PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit 2013 to user

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

PEMBELAJARAN BIOLOGI DENGAN PENDEKATAN STARTER EKSPERIMEN (PSE) MELALUI INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI BEBAS TERMODIFIKASI DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN KREATIVITAS SISWA (Studi Pelaksanaan Pembelajaran pada Materi Pokok Bahasan Metabolisme untuk Kelas XII IPA SMAN 2 Kota Madiun Tahun Pelajaran 2012/2013)

TESIS Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Gelar Magister Program Studi Pendidikan Sains Minat Utama Biologi

Oleh : DWIJONO NIM. S.831108016

PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit to user 2013


digilib.uns.ac.id

LEMBAR PERSETUJUAN PEMBELAJARAN BIOLOGI DENGAN PENDEKATAN STARTER EKSPERIMEN (PSE) MELALUI INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI BEBAS TERMODIFIKASI DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN KREATIVITAS SISWA (Studi Pelaksanaan Pembelajaran pada Materi Pokok Bahasan Metabolisme untuk Kelas XII IPA SMAN 2 Kota Madiun Tahun Pelajaran 2012/2013)

Disusun Oleh : DWIJONO S.831108016

Telah disetujui oleh Tim Pembmbing :

Jabatan Pembimbing I

Nama

Tanda Tangan

Tanggal

Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. NIP. 19520116 198003 1 001 ___________ __________

Pembimbing II

Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si. NIP. 19670430 199203 1 002 ___________ __________

Mengetahui, Ketua Program Studi Pendidikan Sains,

Dr. Mohammad Masykuri, M.Si commit to user NIP 19681124 199403 1 001 ii


digilib.uns.ac.id

PEMBELAJARAN BIOLOGI DENGAN PENDEKATAN STARTER EKSPERIMEN (PSE) MELALUI INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI BEBAS TERMODIFIKASI DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN KREATIVITAS SISWA (Studi Pelaksanaan Pembelajaran pada Materi Pokok Bahasan Metabolisme untuk Kelas XII IPA SMAN 2 Kota Madiun Tahun Pelajaran 2012/2013)

Disusun Oleh : DWIJONO S.831108016

Tim Penguji : Jabatan

Nama

Tanda Tangan

Tanggal

Ketua

Dr. M. Masykuri,M. Si. NIP. 19681124 199403 1 001

__________

Februari 2013

Sekretaris

Dr. Baskoro Adi Prayitno, M.Pd. NIP. 19770125 200801 1 008

__________

Februari 2013

Anggota : Penguji

Prof. Dr. H.Widha Sunarno, M.Pd. NIP. 19520116 198003 1 001

__________

Februari 2013

Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si. NIP.19670430 199203 1 002

__________

Februari 2013

Telah dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat pada tanggal 5 Februari 2013

Mengetahui, Direktur PPs UNS

Ketua Program Studi Pendidikan Sains

Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus,M.S commit to userDr. M. Masykuri,M.Si. NIP.19610717 198601 1 001 NIP. 1968124 199403 1 001

iii


digilib.uns.ac.id

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN ISI PUBLIKASI ISI TESIS

Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa: Tesis

yang

berjudul

“PEMBELAJARAN

BIOLOGI

DENGAN

PENDEKATAN STARTER ESKPERIMEN (PSE) MELALUI INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI BEBAS TERMODIFIKASI DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN KREATIVITAS SISWA (Studi Pelaksanaan Pembelajaran pada Materi Pokok Bahasan Metabolisme untuk Kelas XII IPA SMAN 2 Kota Madiun Tahun Pelajaran 2012/2013)” ini adalah karya penelitian saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagaian acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan perundang-undangan. (Permendiknas No. 17, tahun 2010). Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs publikasi dari sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Prodi Pendidikan Sains PPS UNS berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi Pendidikan Sains PPs-UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sanksi akademik yang berlaku.

Surakarta, ....................... Mahasiswa,

commit to user

iv

DWIJONO S.831108016


digilib.uns.ac.id

MOTTO

Tidak ada seorang manusia yang memiliki seribu kelebihan tanpa adanya satu kekurangan, dan tidak ada seorang manusiapun yang memiliki seribu kekurangan tanpa adanya satu kelebihan.

(Penulis)

PERSEMBAHAN

Karya ini kupersembahkan kepada :

1.

Bapak Ibu tercinta

2.

Istri terkasih

3.

Putra dan putri tersayang

4.

Teman mahasiswa pendidikan sains PPS UNS

5.

Teman pengajar di SMA Negeri 2 Madiun

6.

Pembaca yang budiman

commit to user

v


digilib.uns.ac.id

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Sang Maha Pencipta yang telah melimpahkan nikmat dan hidayah-Nya kepada penulis sehingga terselesaikannya tesis yang berjudul “PEMBELAJARAN

BIOLOGI

DENGAN

PENDEKATAN

STARTER

ESKPERIMEN (PSE) MELALUI INKUIRI TERBIMBING DAN INKUIRI BEBAS TERMODIFIKASI DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS DAN KREATIVITAS SISWA (Studi Pelaksanaan Pembelajaran pada Materi Pokok Bahasan Metabolisme untuk Kelas XII IPA SMAN 2 Kota Madiun Tahun Pelajaran 2012/2013)”. Penyusunan tesis ini diajukan dalam rangka penyelesaian studi pascasarjana untuk mencapai gelar magister pendidikan. Dalam penyusunan tesis ini, saya mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Direktur Program Pascasarjana, Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus M.S. Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan ijin kepada penulis; 2. Ketua Program Studi Pendidikan Sains, Dr. Mohmammad Maskuri, M.Si. Univeritas Sebelas Maret atas kebijaksanaan dan bantuannya selama peyusunan tesis; 3. Dosen pembimbing 1, Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd. atas bimbingannya selama penyusunan tesis; 4. Dosen pembimbing 2, Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si. atas bimbingannya selama penyusunan tesis; commit to user

vi


digilib.uns.ac.id

5. Kepala SMA Negeri 2 Madiun, Drs. Heru Patriawan yang telah mengizinkan penulis untuk melakukan observasi di sekolah tersebut; 6. Teman-teman program pascasarjana, program studi pendidikan sains angkatan September 2011 atas bantuan dan dukungannya selama tesis; 7. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Semoga Yang Mahakuasa memberikan yang terbaik kepada kita semua di kehidupan sekarang dan yang akan datang. Penulis sadar bahwa kesempurnaan hanyalah milik Yang Maha Sempurna, tetapi usaha maksimal telah penulis lakukan dalam penulisan tesis ini. Kritik dan saran akan penulis terima dengan senang hati. Penulis berharap, tesis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Surakarta, Januari 2013 Penulis

commit to user

vii


digilib.uns.ac.id

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL .....................................................................................

i

LEMBAR PERSETUJUAN .........................................................................

ii

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI TESIS ....................

iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................

v

KATA PENGANTAR ..................................................................................

vi

DAFTAR ISI .................................................................................................

viii

DAFTAR TABEL ..........................................................................................

xi

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................

xiii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................

xv

ABSTRAK ....................................................................................................

xvii

BAB I

PENDAHULUAN.......................................................................

1

A. Latar Belakang Masalah ........................................................................

1

B. Identifikasi Masalah ...............................................................................

7

C. Pembatasan Masalah ..............................................................................

9

D. Perumusan Masalah ...............................................................................

10

E. Tujuan Penelitian ...................................................................................

11

F. Manfaat Penelitian .................................................................................

12

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA .............................................................

14

A. Kajian Teori ...........................................................................................

14

1.

Belajar dan Pembelajaran Sains ......................................................

14

2.

Pendekatan Starter Eksperimen (Starter Experiment Approach) ...

29

3.

Metode Pembelajaran Inkuiri ..........................................................

32

4.

Keterampilan Proses Sains (Science Processes Skill) .....................

44

5.

Kreativitas .......................................................................................

46

6.

Prestasi Belajar ...............................................................................

51

7.

Materi Metabolisme ........................................................................

56

B. Penelitian yang Relevan ......................................................................... commit to user C. Kerangka Berpikir ..................................................................................

77

viii

80


digilib.uns.ac.id

D. Hipotesis ................................................................................................

84

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN ..................................................

86

A. Tempat Dan Waktu Penelitian ...............................................................

86

B. Populasi Dan Teknik Pengambilan Sampel ...........................................

87

1.

Populasi ...........................................................................................

87

2.

Teknik Pengambilan Sampel ..........................................................

87

C. Metode Penelitian ..................................................................................

87

D. Variabel Penelitian .................................................................................

88

1.

Variabel Terikat ..............................................................................

88

2.

Variabel Bebas ................................................................................

89

E. Rancangan Penelitian .............................................................................

91

F. Teknik Pengumpulan Data .....................................................................

92

1.

Tes ...................................................................................................

92

2.

Angket .............................................................................................

92

3.

Observasi ........................................................................................

93

G. Instrumen Penelitian ..............................................................................

93

1.

Instrumen Pembelajaran .................................................................

93

2.

Instrumen Pengambilan Data ..........................................................

94

H. Uji Coba Instrumen ................................................................................

94

1.

Tes Prestasi Belajar .........................................................................

95

2.

Instrumen Keteampilan Proses Sains ..............................................

100

3.

Instrumen Tes Kreativitas Verbal ...................................................

101

Teknik Analisis Data ..............................................................................

103

1.

Uji Prasyarat Analisis .....................................................................

103

2.

Pengujian Hipotesis ........................................................................

104

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .........................

109

A. Deskripsi Data ........................................................................................

109

I.

BAB IV

1.

Prestasi Belajar Biologi ..................................................................

109

2.

Keterampilan Proses Sains ..............................................................

115

Data Kreativitas .............................................................................. to user B. Pengujian Prasyarat Analisis commit ..................................................................

120

3.

ix

125


digilib.uns.ac.id

1.

Uji Normalitas .................................................................................

125

2.

Uji Homogenitas .............................................................................

127

C. Pengujian Hipotesis ...............................................................................

128

1.

Pengujian Anava .............................................................................

128

2.

Uji Lanjut Anava ............................................................................

131

D. Pembahasan ............................................................................................

141

1.

Hipotesis Pertama ...........................................................................

142

2.

Hipotesis Kedua ..............................................................................

145

3.

Hipotesis Ketiga ..............................................................................

147

4.

Hipotesis Keempat ..........................................................................

149

5.

Hipotesis Kelima .............................................................................

150

6.

Hipotesis Keenam ...........................................................................

152

7.

Hipotesis Ketujuh ...........................................................................

153

E. Keterbatasan Penelitian ..........................................................................

155

BAB V

KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN............................

156

A. Kesimpulan ............................................................................................

156

B. Implikasi ................................................................................................

158

1.

Teoritis ............................................................................................

158

2.

Praktis .............................................................................................

158

C. Saran ......................................................................................................

159

1.

Untuk Para Guru .............................................................................

159

2.

Untuk Peneliti Lain .........................................................................

160

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................

161

LAMPIRAN ..................................................................................................

164

commit to user

x


digilib.uns.ac.id

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1

Halaman Data Nilai Biologi Materi Metabolisma Kelas XII IPA Semester 1 SMAN 2 Madiun ...............................................................................

6

2.1

Potensi Pengubahan Perilaku ............................................................

53

3.1

Matrik Rencana Penelitian ................................................................

86

3.2

Rancangan Penelitian ........................................................................

91

3.3

Hasil Uji Validitas Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif ..................

96

3.4

Hasil Uji Reliabilitas Tes Prestasi Belajar ........................................

97

3.5

Hasil Uji Taraf Kesukaran Tes Prestasi Belajar ................................

98

3.6

Hasil Uji Daya Beda Soal Tes Prestasi Belajar .................................

99

3.7

Hasil Uji Validitas Tes Keterampilan Proses Sains ..........................

100

3.8

Hasil Uji Reliabilitas Tes Keterampilan Proses Sains ......................

101

3.9

Hasil Uji Validitas Tes Kreativitas Verbal ........................................

102

3.10

Hasil Uji Reliabilitas Tes Kreativitas Verbal ....................................

102

3.11

Rancangan Komputasi Data Statistik ................................................

106

3.12

Rangkuman Analisis Varians Tiga Jalan ..........................................

107

4.1

Deskripsi Data Nilai Prestasi Aspek Kognitif Berdasarkan Metode..

109

4.2

Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Kognitif pada Kelas Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi ...................................

110

4.3

Deskripsi Data Nilai Prestasi Apsek Afektif Berdasarkan Metode ...

111

4.4

Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Afektif pada Kelas Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi ...................................

112

4.5

Deskripsi Data Nilai Prestasi Apsek Psikomotor ..............................

113

4.6

Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Psikomotor pada Kelas Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi ...................................

114

4.7

Deskripsi Keterampilan Proses Sains ................................................

115

4.8

Distribusi Frekuensi Skor Keterampilan Proses Sains ......................

115

4.9

Prestasi Belajar Ditinjau dari Keterampilan Proses Sains ................. commit to user

116

xi


4.10

Distribusi

digilib.uns.ac.id

Frekuensi

Prestasi

Aspek

Kognitif

Berdasarkan

Keterampilan Proses Sains ................................................................ 4.11

Distribusi

Frekuensi

Prestasi

Aspek

Afektif

Berdasarkan

Keterampilan Proses Sains ................................................................ 4.12

117

117

Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Psikomotor Berdasarkan Keterampilan Proses Sains ................................................................

118

4.13

Deskripsi Kreativitas .........................................................................

120

4.14

Distribusi Frekuensi Skor Kreativitas Verbal ...................................

120

4.15

Prestasi Kognitif ditinjau dari Kreativitas Verbal .............................

121

4.16

Distribusi

Frekuensi

Prestasi

Aspek

Kognitif

Berdasarkan

Kreativitas Verbal ............................................................................. 4.17

Distribusi

Frekuensi

Prestasi

Aspek

Afektif

Berdasarkan

Kreativitas Verbal ............................................................................. 4.18

122

Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Psikomotor Berdasarkan Kreativitas Verbal .............................................................................

4.19

122

Ringkasan

Hasil

Uji

Normalitas

Data

Penelitian

123

dengan

Kolmogorov-Smirnov .......................................................................

125

4.20

Ringkasan Hasil Homogenitas Data Penelitian .................................

127

4.21

Ringkasan Hasil ANAVA Data Penelitian ........................................

128

4.22

Nilai Rata-rata dan Simpang Baku terhadap Pendekatan Starter Eksperimen ........................................................................................

4.23

132

Nilai Rata-ratas dan Simpang Baku pada Keterampilan Proses Sains terhadap Prestasi ......................................................................

133

4.24

Nilai Rata-rata dan Simpang Baku Kreativitas terhadap Prestasi .....

135

4.25

Nilai Rata-rata dan Simpang Baku pada Interaksi Keterampilan Proses Sains dan Kreativitas terhadap Prestasi Kognitif ...................

137

4.26

Rangkuman Nilai Post Hoc (Scheffe) pada Prestasi Kognitif ...........

137

4.27

Nilai Rata-rata dan Simpang Baku pada Interaksi Metode dan

4.28

Kreativitas terhadap Prestasi Afektif dan Psikomotor ......................

139

Ringkasan pada Post Hoc (Scheffe) Prestasi Afektif dan commit to user Psikomotor ........................................................................................

140

xii


digilib.uns.ac.id

DAFTAR GAMBAR

Gambar

Halaman

1.1

Grafik Hasil Penelitian PISA Tahun 2003 Problem Solving Skills ...

5

2.1

Keterkaitan antara Proses Anabolisme dan Katabolisme ..................

57

2.2

Proses Fotosintesis secara Umum .....................................................

58

2.3

Struktur Kloroplas .............................................................................

59

2.4

Proses fotosintesis yang berlangsung di dalam kloroplas .................

60

2.5

Spektrum Cahaya Tampak ................................................................

61

2.6

Absorbsi dan spektrum cahaya untuk mengaktifkan fotosintesis .....

63

2.7

Proses Transfer Elektron dalam Fotosistem ......................................

65

2.8

Aliran Elektron Non-Siklik ...............................................................

66

2.9

Aliran Elektron Siklik .......................................................................

67

2.10

Model Organisasi Membran Tilakoid ...............................................

67

2.11

Siklus Calvin .....................................................................................

69

2.12

Struktur Mitokondria .........................................................................

70

2.13

Rincian tahapan glikolisis .................................................................

72

2.14

Siklus Kreb’s .....................................................................................

74

2.15

Mekanisme Transport Elektron .........................................................

75

2.16

Respirasi anaerob (fermentasi). (a) Fermentasi alkohol dan (b) Fermentasi asam laktat ......................................................................

76

2.17

Diagram kerangka berpikir penelitian ...............................................

84

4.1

Histogram Prestasi Kognitif : ditinjau dari Metode ..........................

111

4.2

Histogram Prestasi Afektif : ditinjau dari Metode ............................

113

4.3

Histogram Prestasi Psikomotor : ditinjau dari Metode .....................

114

4.4

Histogram Distribusi Skor Keterampilan Proses Sains .....................

116

4.5

Histogram Histogram Prestasi Kognitif Ditinjau dari Keterampilan

4.6

Proses Sains .......................................................................................

118

Histogram Histogram Prestasi Afektif Ditinjau dari Keterampilan commit to user Proses Sains .......................................................................................

119

xiii


digilib.uns.ac.id

4.7

Histogram Prestasi Psikomotor Ditinjau dari Keterampilan Proses ..

119

4.8

Histogram Distribusi Skor Kreativitas Verbal ..................................

121

4.9

Histogram Pretasi Kognitif ditinjau dari Kreativitas Verbal .............

123

4.10

Histogram Pretasi Afektif ditinjau dari Kreativitas Verbal ...............

124

4.11

Histogram Pretasi Psikomotor ditinjau dari Kreativitas Verbal ........

124

4.12

Grafik Rata-rata Estimasi Marginal terhadap Prestasi (a) Kognitif; (b) Afektif; (c) Psikomotor : Metode ....................................................

4.13

Grafik Pengaruh Keterampilan Proses terhadap : (a) kognitif; (b) Afektif; (c) Psikomotor ............................................................................................

4.14

132

134

Grafik Pengaruh kreativitas terhadap : (a) kognitif; (b) Afektif; (c) Psikomotor ........................................................................................

commit to user

xiv

135


digilib.uns.ac.id

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

Halaman

1

Jadwal Kegiatan Penelitian ...............................................................

165

2

Silabus ...............................................................................................

166

3

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran 1 (Guided Inquiry) ..................

168

4


177

5


187

6

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran 1 (Modified Free Inquiry) .......

196

7


204

8


212

9

Lembar Kegiatan Siswa Pertemuan I (Guided Inquiry) ....................

219

10

Lembar Kegiatan Siswa Pertemuan II (Guided Inquiry) ..................

223

11

Lembar Kegiatan Siswa Pertemuan III (Guided Inquiry) .................

227

12

Lembar Kegiatan Siswa Pertemuan I (Modified Free Inquiry) .........

231

13

Lembar Kegiatan Siswa Pertemuan II (Modified Free Inquiry) .......

235

14

Lembar Kegiatan Siswa Pertemuan III (Modified Free Inquiry) ......

239

15

Kisi-Kisi Instrumen Penilaian Prestasi Belajar .................................

243

16

Instumen Penilaian Prestasi Belajar ..................................................

244

17

Kunci Jawaban Tes Prestasi Belajar Kognitif ...................................

252

18

Instrumen

Pengambilan

Data

(Kisi-kisi

Instrumen

Angket

Keterampilan Proses Sains) ...............................................................

253

19

Instrumen Angket Keterampilan Proses Sains ..................................

255

20

Indikator Kreativitas Verbal ..............................................................

261

21

Tes Kreativitas Verbal .......................................................................

262

22

Kunci Jawaban Tes Kreativitas Verbal .............................................

264

23

Kisi-Kisi Soal Tes Psikomotor ..........................................................

266

24

Instrumen Penilaian Tes Psikomotorik .............................................

267

25

Kisi-Kisi Angket Afektif ................................................................... commit to user Instrumen Penilaian Afektif ..............................................................

270

26

xv

271


digilib.uns.ac.id

27

Format Penilaian Ranah Afektif ........................................................

28

Hasil Uji Coba Instrumen Analisis Validitas Reliabilitas Angket Kreativitas Verbal .............................................................................

29

274

278

Analisis Validitas dan Reliabilitas Angket Keterampilan Proses Sains ..................................................................................................

279

30

Analisis Validitas dan Reliabilitas Angket Kreativitas Verbal .........

283

31

Analisis Validitas, Daya Beda, Tingkat Kesukaran dan Reliabilitas Tes Prestasi Belajar ...........................................................................

285

32

Data Mentah Penelitian .....................................................................

291

33

Data Hasil Uji Analisis Varian (ANAVA) ........................................

293

34

Data Hasil Uji Normalitas .................................................................

308

35

Lembar Keterlaksanaan Sintak ..........................................................

320

36

Lembar Observasi Aktivitas Siswa ...................................................

329

37

Dokumentasi Penelitian .....................................................................

339

38

Surat Keterangan Validasi .................................................................

341

39

Surat Keterangan Pelaksanaan Uji Coba Instrumen .........................

342

40

Surat Keterangan Pelaksanaan Penelitian .........................................

343

commit to user

xvi


digilib.uns.ac.id

ABSTRAK

Dwijono. S.831108016. Pembelajaran Biologi Dengan Pendekatan Starter Eskperimen (PSE) Melalui Inkuiri Terbimbing Dan Inkuiri Bebas Termodifikasi Ditinjau Dari Keterampilan Proses Sains Dan Kreativitas Siswa (Studi Kasus Pada Materi Pokok Bahasan Metabolisme Untuk Kelas XII IPA SMAN 2 Kota Madiun Tahun Pelajaran 2012/2013). TESIS Prodi Pendidikan Sains Program Pascasarjana. Universitas Sebelas Maret Surakarta. Pembimbing I: Prof. Dr. H. Widha Sinarno, M.Pd dan Pembimbing II: Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pembelajaran biologi dengan Pendekatan Starter Eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi, pengaruh keterampilan proses sains dan kreativitas verbal serta interaksi diantara ketiganya terhadap prestasi belajar siswa. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dan dilaksanakan bulan September 2012 – Oktober 2012. Populasi adalah semua siswa kelas XII IPA SMAN 2 Madiun. Sampel penelitian diambil dengan metode cluster random sampling terdiri dari 2 kelas. Teknik pengumpulan data menggunakan metode tes untuk prestasi belajar kognitif dan kreativitas verbal serta metode angket untuk mengukur keterampilan proses sains serta metode observasi untuk data prestasi belajar afektif dan psikomotor. Teknik analisis data menggunakan analisis variansi dengan desain faktorial 2 x 2 x 2 menggunakan software SPSS versi 16 dengan taraf signifikansi 5%. Hasil pada penelitian ini adalah (1) terdapat perbedaan prestasi kognitif, afektif dan psikomotor terhadap pengunaan Pendekatan Starter Eksperimen; (2) ada perbedaan antara Keterampilan proses sains tinggi dan rendah terhadap prestasi kognitif, afektif dan psikomotor; (3) terdapat perbedaan prestasi kognitif, afektif dan psikomotor terhadap siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dan rendah; (4) tidak terdapat perbedaan prestasi kognitif, afektif dan psikomotor terhadap penggunaan Pendekatan Starter Eksperimen dengan Keterampilan proses sains; (5) terdapat interaksi prestasi kognitif, dan tidak ada interaksi prestasi afektif dan psikomotor terhadap penggunaan Pendekatan Starter Eksperimen dengan kreativitas verbal; (6) terdapat perbedaan prestasi afektif, psikomotor dan ada interaksi prestasi kognitif terhadap Keterampilan proses sains dan kreativitas verbal; (7) tidak terdapat interaksi prestasi kognitif, afektif dan psikomotor terhadap pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi penggunaan keterampilan proses sains dan kreativitas verbal. Kata Kunci : Pendekatan Starter Eksperimen, inkuiri, keterampilan proses, kreativitas verbal.

commit to user

xvii


digilib.uns.ac.id

ABSTRACT

Dwijono. S.831108016. Learning Biology With Starter Eskperimen Approach (SEA) Through Guided Inquiry And Modified Free Inquiry With Science Process Skills And Creativity Students Review (In Case Study Of Metabolism Discussion Topic For Class XII Of Science Program Of SMAN 2 Madiun Academic School Year Of 2012/2013). THESIS Science Education Program Graduate Program. Sebelas Maret University of Surakarta. Advisor I: Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd and Advisor II: Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si. The purpose of this research were to find out: the effect of starter experiment approach through guided inquiry and modified free inquiry, the effect of science proses skill, the effect of creativity and there interaction toward students learning achievement. The research by experimental method and was conducted from September 2012 to October 2012. The population of this research was all student of XII IPA class program of SMAN 2 Madiun. The sample was taken using cluster random sampling method consisted of 2 classes, collecting data using a test method for cognitive achievement and student creativity. Processing of the measuring for student skill was giving by using questionnaire. Measuring for the affective and psychomotor performances of the student was used by observing and testing method. The data was analyzing with variant factorial design 2 x 2 x 2 of the SPSS version 16 software with 5% significance level. The results show that: (1) there were differences in cognitive achievement, affective and psychomotor to use Starter Experiment Approach, (2) there were differences between the high and low skill towards achievement of cognitive, affective and psychomotor, (3) there were used by differences in cognitive achievement, affective and psychomotor to students with high and low verbal creativity, (4) there was no differences in performance of cognitive, affective and psychomotor to use Starter Experiment Approach with science process skills, (5) there were interactions of cognitive performance, and no interactions of affective and psychomotor performances against the use of Starter Experiment with creative approaches, (6) there were differences in achievement affective, psychomotor and cognitive performance were no interaction for science process skills and verbal creativity, (7) there is no interaction of cognitive achievement, affective and psychomotor starter experimental approaches through guided inquiry and the use of a modified free inquiry science process skills of science and verbal creativity. Keywords: Starter Experiment Approach, inquiry, process skills, verbal creativity.

commit to user

xviii


digilib.uns.ac.id

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah Pemerintah terus berupaya memenuhi hak setiap warga negara dalam memperoleh layanan pendidikan untuk meningkatkan kualitas hidup bangsa Indonesia. Pendidikan tidak hanya sekedar bertujuan membentuk manusia berpengatahuan, namun juga bertujuan untuk membentuk manusia yang mempunyai kecakapan hidup (life skill). Menurut Kaluge (2002:2), “Kecakapan hidup merupakan kecakapan seseorang dalam menghadapi masalah dan tantangan kehidupan termasuk interaksi dengan sesama, dan selalu berusaha proaktif, kritis dan kreatif dalam mengatasi masalah tersebut. Dengan kata lain pendidikan nasional mempunyai tujuan untuk membentuk generasi masa depan yang kritis, kreatif serta tanggap menghadapi perubahan besar dunia yang penuh dengan tantangan.” Berdasarkan Keputusan Mendiknas Republik Indonesia No. 22 Tahun 2006 tentang Standar Isi (Depdiknas, 2006:3) menyatakan bahwa, “Pengajaran biologi di Sekolah Menengah Atas (SMA) mempunyai fungsi yaitu memberi bekal pengetahuan dasar untuk dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari dan untuk digunakan pada pendidikan di jenjang berikutnya yang lebih tinggi; mengembangkan dan menerapkan konsep-konsep hukum serta hal-hal istilah biologi, melatih siswa menggunakan metode ilmiah dalam memecahkan masalah yang dihadapi, meningkatkan kesadaran siswa terdorong untuk mencintai dan commit to user

1


digilib.uns.ac.id 2

mengagungkan Kekuasaan Tuhan Yang Maha Esa; menempuh daya kreasi dan kemampuan bernalar menunjang pelajaran IPA yang lain (Fisika dan Kimia) dan mata pelajaran lainnya serta membantu siswa memahami gagasan atau informasi baru dalam teknologi.” Penyusunan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) konsep dasarnya adalah Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK) yang didalamnya memuat tujuan umum pengajaran dan interpretasinya dalam pembelajaran biologi (KTSP 2007) adalah: “(1) Kemampuan melakukan kerja ilmiah eksperimen/ pengalaman meliputi kemampuan untuk pengukuran, pengujian hipotesa, merancang eksperimen, mengambil dan mengolah data, interpretasi data serta dapat mengkomunikasikan hasil eksperimen tersebut dan memiliki sikap ilmiah; (2) Kemampuan melakukan penalaran ilmiah dalam berpikir secara efektif dalam menyelesaikan masalah sederhana; (3) Kemampuan untuk mengkaitkan pengetahuan biologi dengan pemanfaatan biologi dalam teknologi melalui pembahasan dasar kerja teknologi/membuat alat-alat teknologi bermanfaat.” Karakteristik ilmu biologi dibangun melalui pengembangan keterampilanketerampilan proses sains yaitu: (1) mengobservasi atau mengamati termasuk di dalamnya menghitung, mengukur, mengklasifikasi dan mencari hubungan ruang atau waktu; (2) menyusun hipotesa; (3) merencanakan eksperimen; (4) mengendalikan atau memanipulasi variabel; (5) menginterpretasikan atau menafsirkan data; (6) menyusun kesimpulan sementara; (7) meramalkan atau memprediksi; (8) menerapkan atau mengaplikasikan; (9) mengkomunikasikan (KTSP 2006).

commit to user


digilib.uns.ac.id 3

Keterampilan-keterampilan proses sains di atas harus ditumbuhkan dalam diri siswa SMA sesuai dengan taraf perkembangan pemikirannya. Keterampilanketerampilan ini akan menjadi roda penggerak penemuan dan pengembangan fakta dan konsep serta penumbuhan dan pengembangan sikap, wawasan dan nilai. Dengan kata lain, lulusan SMA diharapkan memiliki keterampilan-keterampilan proses sains yang terhimpun dalam ilmu biologi. Salah satu standar kompetensi yang harus dikembangkan adalah mendemonstrasikan sikap ilmiah, kerja ilmiah dan komunikasi ilmiah dalam memecahkan masalah yang berkaitan dengan biologi. Kemudian mendeskripsikan sifat-sifat, metode pengukuran dan penerapannya yang dapat diperoleh melalui proses belajar di sekolah. Belajar merupakan kegiatan aktif siswa dalam membangun makna atau pemahaman dari suatu konsep. Dengan demikian guru perlu memberikan dorongan kepada siswa untuk menggunakan otoritasnya dalam membangun gagasan tanggung jawab pada diri siswa, tetapi guru bertanggung jawab kepada siswa untuk belajar sepanjang hayat. Hal ini sejalan dengan Bruner dalam Wilis (1986:9) yang mengemukakan bahwa “Belajar melibatkan tiga proses yang berlangsung bersamaan. Ketiga proses itu ialah: (1) mengolah informasi baru, (2) transformasi informasi, dan (3) menguji relevansi dan ketepatan pengetahuan.” Sejalan dengan paradigma pendidikan bahwa proses pembelajaran sesuai kurikulum KTSP mengalami perubahan yaitu dari “teaching” atau guru mengajar menjadi “learning” atau siswa belajar. Artinya, pusat pembelajaran era sekarang ini betul-betul terletak pada siswa. Guru sebagai fasilitator, motivator, commit to user


digilib.uns.ac.id 4

administrator dalam proses pembelajaran dengan menggunakan metode yang tepat dengan karakteristik dan materi atau bahan ajar yang akan disajikan. Faktor-faktor yang mempengaruhi prestasi belajar menurut Purwanto (1996:102) yang termasuk faktor individual adalah: (1) kematangan, (2) kecerdasan, (3) latihan, (4) motivasi, (5) faktor pribadi. Sedangkan faktor sosial adalah: (1) keluargam (2) guru, (3) cara mengajar, (4) alat-alat yang digunakan untuk mengajar, (5) lingkungan dan kesempatan yang tersedia, dan (6) motivasi sosial. Faktor lain yang mempengaruhi prestasi belajar adalah keterampilan proses sains dan kreativitas siswa. Anak itu berpikir sepanjang ia berbuat, tanpa perbuatan anak itu tidak berpikir, agar anak berpikir sendiri maka harus diberi kesempatan untuk berbuat sendiri. Dalam hal ini berbuat berarti beraktivitas yang bersifat fisik (jasmani) dan mental (rohani) (Piaget dalam Ratna Wilis, 1989:149). Dari hasil pengamatan bahwa faktor eksternal yang mempengaruhi antara lain penggunaan metode pembelajaran biologi yang masih belum mencerminkan proses sains. Pembelajaran biologi yang dapat digunakan antara lain metode eksperimen, demonstrasi, problem solving, inkuiri, discovery, penugasan, diskusi, dan lain-lain, akan tetapi masih ada guru yang kurang inovatif dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar di kelasnya, bahkan cenderung dengan metode ceramah. Penggunaan laboratorium biologi yang belum optimal. Alat dan bahan di laboratorium masih relatif kurang. Tenaga laboran belum ada. Belajar biologi masih berdasarkan buku tulis atau teori dan bahan berdasarkan eksperimen. commit to user


digilib.uns.ac.id 5

Kurang optimalnya belajar biologi juga dipengaruhi oleh faktor internal siswa antara lain kemauan dan kemampuan siswa maka belajar siswa belum diajak untuk melakukan kegiatan belajar siswa aktif. Keterampilan proses sains dan kreativitas siswa belum diperhitungkan secara optimal. Secara umum penguasaan sains siswa Indonesia masih rendah. Prestasi bidang sains siswa Indonesia dalam kompetisi di tingkat internasional masih rendah dibandingkan dengan negara-negara lain. Kompetensi keterampilan problem solving skills siswa di Indonesia masih di bawah rata-rata dunia (Gambar 1.1).

Gambar 1.1 Grafik Hasil Penelitian PISA Tahun 2003 Problem Solving Skills

Pembelajaran

biologi

di

SMA

Negeri

2

Madiun

menunjukkan

kecenderungan yang sama dengan pembelajaran di Indonesia pada umumnya.

commit to user


digilib.uns.ac.id 6

Tabel 1.1 Data Nilai Biologi Materi Metabolisma Kelas XII IPA Semester 1 SMAN 2 Madiun Tahun Pelajaran 2009/2010

Biologi Nilai RataKKM rata 75 76,30

Siswa (%) Nilai ≥ KKM

Nilai < KKM

75,30

24,70

2010/2011

75

79,16

77,60

22,40

2011/2012

78

80,10

77,50

22,50

76,80

23,20

Rata-rata

Prestasi belajar biologi kelas XII IPA SMAN 2 Madiun materi Metabolisma masih ada yang belum mencapai KKM (Tabel 1.1). Dilihat dari target KKM tahun pelajaran 2009/2010 dan 2010/2011 rata-rata 75 dan KKM tahun pelajaran 2011/2012 nilai rata-rata 78, masih ada siswa yang belum tuntas rata-rata sebesar 23,2%. Hal ini sangat dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal siswa. Untuk memecahkan masalah tersebut di atas maka seorang guru hendaknya tidak sekedar menyampaikan atau mentransfer informasi materi dari buku kepada peserta didik, tetapi siswa diajak memecahkan masalah tentang materi metabolisma dengan menggunakan metode inkuiri yang mana siswa diberi masalah untuk dipecahkan bersama melalui eksperimen agar siswa dapat mendeskripsikan proses metabolisma karbohidrat. Di samping menggunakan metode inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry), peneliti juga mempraktekkan keterampilan proses sains dan kreativitas siswa untuk mencapai prestasi belajar siswa yang maksimal. Keterampilan proses sains dan kreativitas siswa sangat commit to user


digilib.uns.ac.id 7

dibutuhkan dalam proses belajar mereka. Dengan demikian kedua faktor, baik internal yang berupa keterampilan proses sains, kreativitas dan motivasi yang dimiliki siswa maupun faktor eksternal yang berupa metode inkuiri, alat dan bahan laboratorium, LKS dapat dipadukan dalam proses pembelajaran di kelas dengan harapan dapat memacu prestasi belajar siswa. Dari uraian di atas dan hasil observasi dari peneliti, maka penulis sekaligus peneliti, memilih judul “Pembelajaran Biologi dengan Pendekatan Starter Eksperimen (PSE) melalui Inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan Inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) ditinjau dari Keterampilan Proses Sains dan Kreativitas Siswa.”

B. Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang masalah dapat diuraikan beberapa masalah yang berkaitan dengan penelitian ini, yaitu: 1.

Rendahnya mutu pendidikan sains (termasuk Biologi) pada berbagai jenjang dalam sistem pendidikan nasional termasuk di Sekolah Menengah Atas, diakibatkan pembelajaran sains yang berlangsung selama ini masih bertumpu pada aspek hafalan dan kelas masih terfokus pada tenaga pengajar.

2.

Pemilihan model pembelajaran yang kurang sesuai dengan karakteristik siswa, karakteristik materi pembelajaran dan karakteristik lingkungan sehingga prestasi belajar siswa belum sesuai dengan harapan padahal ada berbagai model pembelajaran, misalnya pembelajaran inquiry, cooperative learning, creative problem solving dan pembelajaran langsung. commit to user


3.

digilib.uns.ac.id 8

Proses pembelajaran biologi di Sekolah Menengah Atas belum menggunakan metode variatif seperti eksperimen, demonstrasi, diskusi dan sering menggunakan metode ceramah menjadi pilihan utama dalam pembelajaran sains.

4.

Kemampuan siswa dalam memecahkan masalah masih rendah sebagai akibat proses pembelajaran yang belum memberikan ruang kepada siswa untuk menerapkan pengetahuan yang dimilikinya dalam memecahkan masalah yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari.

5.

Guru belum memperhatikan faktor internal yang berpengaruh terhadap prestasi belajar siswa, misalnya keterampilan proses sains, sikap ilmiah, kreativitas, konsep diri, keingintahuan dan motivasi belajar.

6.

Kemampuan siswa dalam mengkonstruksi pengetahuannya sendiri masih rendah, hal ini dapat dilihat dari kemampuan dalam menemukan sendiri informasi atau mengkonstruksi apa yang mereka ketahui dalam proses belajar di kelas.

7.

Kemampuan untuk menggunakan keterampilan proses sains siswa rendah, indikatornya siswa belum banyak menguasai keterampilan mengajukan pertanyaan, menduga jawabannya, merancang percobaan, melakukan percobaan, mengolah data, mengevaluasi hasil atau mengkomunikasikan temuannya kepada orang lain.

8.

Belum berkembangnya kreativitas siswa yang meliputi kemampuan imajinatif, mempunyai prakarsa, mempunyai minat luas, mandiri dalam berpikir, berani mengambil resiko, penuh energi. commit to user


9.

digilib.uns.ac.id 9

Guru hanya memberikan penilaian aspek kognitif saja, sementara dalam mata pelajaran biologi seharusnya penilaian juga pada aspek afektif dan psikomotor.

C. Pembatasan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah di atas, agar peneliti lebih terfokus dan terarah maka peneliti perlu pembatasan masalah. 1.

Objek Penelitian Siswa Kelas XII IPA Semester I SMA Negeri 2 Madiun Tahun Pelajaran 2012/2013.

2.

Pendekatan pembelajaran dalam penelitian ini Pendekatan Starter Eksperimen (PSE).

3.

Model pembelajaran yang digunakan dalam penelitian ini adalah inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan Inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry).

4.

Keterampilan proses sains yang dicapai tinggi dan rendah dibatasi pada kemampuan mengamati, mengklasifikasi, memprediksi, merencanakan percobaan, mengukur, mengumpulkan dan mengkomunikasikan.

5.

Kreativitas dalam penelitian ini dibatasi yaitu kreativitas verbal tinggi dan kreativitas verbal rendah meliputi kemampuan menyusun kata, permulaan kata, penggunaan kata diluar kebiasaan dan akibat apa yang akan terjadi.

6.

Prestasi belajar yang diukur dalam penelitian ini mencakup adalah hasil aspek kognitif, psikomotor dan afektif. commit to user


7.

digilib.uns.ac.id 10

Bahan ajar yang disampaikan dalam pembelajaran ini dibatasi pada Standar Kompetensi 2. Memahami pentingnya proses metabolisme pada organisme. KD. 2.2 Mendeskripsikan proses anabolisme dan katabolisme karbohidrat.

D. Perumusan Masalah Agar tujuan penelitian menjadi jelas dan terarah peneliti tetapkan terlebih dulu perumusan masalahnya sebelum penelitian tersebut dilakukan. Adapun perumusan masalah dalam penelitian ini adalah: 1.

Apakah terdapat pengaruh penggunaan pendekatan starter eksperimen dengan pembelajaran biologi dengan metode inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) terhadap prestasi belajar siswa?

2.

Apakah terdapat pengaruh keterampilan proses sains terhadap prestasi belajar?

3.

Apakah terdapat pengaruh kreativitas siswa terhadap prestasi belajar?

4.

Apakah terdapat pengaruh interaksi antara pembelajaran biologi melalui inkuiri terbimbing (guided inquiry) terdapat inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dengan keterampilan proses sains terhadap prestasi belajar?

5.

Apakah terdapat interaksi antara pembelajaran biologi melalui inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dengan kreativitas siswa dengan pendekatan starter eksperimen terhadap prestasi belajar?

commit to user


6.


Apakah terdapat interaksi antara keterampilan proses sains dengan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar?

7.

Apakah terdapat interaksi pembelajaran biologi dengan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dengan keterampilan proses sains dan kreativitas siswa?

E. Tujuan Penelitian Sesuai dengan perumusan masalah dan pembatasan masalah yang telah dikemukakan, maka tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini untuk mengetahui: 1.

Pengaruh pembelajaran biologi dengan pendekatan starter eksperimen dengan metode inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan metode inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) terhadap prestasi belajar.

2.

Pengaruh tingkat keterampilan proses sains siswa terhadap prestasi belajar.

3.

Pengaruh tingkat kreativitas siswa terhadap prestasi belajar.

4.

Interaksi antara pembelajaran biologi dengan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dengan keterampilan proses sains terhadap prestasi belajar.

5.

Interaksi antara pembelajaran biologi dengan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dengan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar. commit to user


6.


Interaksi antara keterampilan proses sains dan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar.

7.

Interaksi pembelajaran biologi dengan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dengan keterampilan proses sains dan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar biologi materi metabolisma pada organisme.

F. Manfaat Penelitian Adapun hasil dari penelitian yang akan dilaksanakan ini diharapkan dapat memberikan manfaat antara lain: 1.

Manfaat Teoritis

a.

Untuk mengetahui pengaruh pembelajaran biologi dengan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) ditinjau dari keterampilan proses sains dan kreativitas siswa pada nilai metabolisma pada organisme siswa kelas XII IPA SMA Negeri 2 Madiun semester ganjil tahun pelajaran 2012/2013.

b.

Memberikan sumbangan pemikiran bagi guru-guru, pengelola pendidikan dan lembaga-lembaga pendidikan agar lebih mengembangkan prestasi belajar siswa.

c.

Sebagai dasar untuk mengadakan penelitian lebih lanjut bagi peneliti lain yang relevan.

commit to user


2.

Manfaat Praktis

a.

Bagi Guru


Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan inovasi dalam dunia pendidikan yang ingin mengkaji secara mendalam penggunaan metode pembelajaran inkuiri untuk meningkatkan prestasi belajar siswa. b.

Bagi Siswa Hasil penelitian ini diharapkan dengan dilakukannya penelitian ini diperoleh pengalaman baru yang diajarkan berdasarkan keterampilan proses sains dan kreativitas yang mereka miliki untuk meningkatkan prestasi belajar mereka.

c.

Bagi Peserta Didik Sebagai masukan kepada siswa agar merubah miskonsepsi menjadi konsep ilmiah dan mempunyai sikap positif terhadap mata pelajaran biologi sehingga akan meningkatkan prestasi belajar siswa.

d.

Bagi Sekolah Meningkatkan kualitas pembelajaran biologi di SMA Negeri 2 Madiun.

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Kajian Teori 1.

Belajar dan Pembelajaran Sains

a.

Pengertian Belajar Sains Pengertian belajar menurut definisi belajar Bell-Gredler dalam Panen

(2004:3A.2) menyatakan bahwa: “Belajar merupakan proses manusia untuk mencapai berbagai macam kompetensi. keterampilan, dan sikap. Belajar dimulai sejak manusia lahir sampai akhir hayat. Kemampuan manusia untuk belajar merupakan karakteristik peneliti yang membedakan manusia dengan makluk hidup lainnya. Belajar mempunyai keuntungan, baik bagi individu maupun bagi masyarakat dan kemampuan untuk belajar sekarang terus menerus memberikan kontribusi

terhadap

perkembangan

kualitas

hidupnya.

Sedangkan

bagi

masyarakat, belajar mempunyai peran yang penting dalam mentransmisikan budaya dan pengetahuan dari generasi ke generasi.” Konsep belajar adalah suatu proses yang ditandai dengan dilakukannya suatu aktivitas baik mental maupun fisik untuk mencapai berbagai kompetensi keterampilan dan sikap, baik yang mereka peroleh di tingkat pendidikan formal maupun non formal. Belajar adalah merupakan proses. Belajar dapat membawa perubahan bagi pelaku, baik perubahan pengetahuan, sikap, maupun keterampilan. Dengan perubahan tersebut tentunya, pelaku juga akan terbantu dalam commit to user

14



memecahkan permasalahan hidup dan dapat menyesuaikan diri dengan lingkungannya. Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia, secara etimologis belajar mempunyai arti “berusaha memperoleh kepandaian atau ilmu”. Definisi ini mengandung pengertian bahwa belajar adalah kegiatan untuk mencapai kepandaian atau ilmu dan belajar merupakan usaha manusia untuk memenuhi kebutuhan hidupnya dan tidak tahu menjadi tahu tentang sesuatu dalam rangka untuk mempertahankan hidupnya. Menurut Hilgrad dan Bower (dalam Fudyartanto, 2002:11), belajar mempunyai arti memperoleh pengetahuan, menguasai pengetahuan melalui pengalaman, mengingat, menguasai pengalaman dan mendapatkan informasi atau penemuan. Dengan demikian belajar berarti adanya aktivitas atau kegiatan untuk penguasaan tentang sesuatu. Hasil dari belajar tersebut digunakan untuk memenuhi kebutuhan hidup untuk mempertahankan hidupnya. Belajar merupakan aktivitas yang dilakukan siswa untuk mendapatkan suatu perubahan pada dirinya. Berhasil tidaknya pencapaian tujuan pendidikan sangat tergantung pada proses belajar yang dialami siswa sebagai peserta didik, baik ketika berada di sekolah maupun di lingkungannya. Rivai (2000:2) mendefinisikan belajar sebagai suatu perubahan tingkah laku yang relatif menetap yang dapat diperoleh diantaranya melalui proses interaksi dengan lingkungan eksternal dengan melibatkan proses yang tidak nampak dan bertujuan untuk mendapatkan pengalaman, pengetahuan dan makna. commit to user



Winkel (1989:36) juga menyatakan bahwa belajar adalah “suatu aktivitas mental/psikis yang berlangsung dalam interaksi aktif dengan lingkungan, yang dapat menghasilkan perubahan-perubahan dalam pengetahuan—pemahaman, keterampilan dan nilai sikap. Perubahan itu bersifat secara relatif konstan dan berbekas.” Gagne (dalam Dimyati dan Mudjiono, 1994:9) menyatakan bahwa belajar adalah seperangkat proses kognitif yang mengubah sifat stimulasi lingkungan melewati pengolahan informasi menjadi kapabilitas baru. Kapabilitas ini merupakan suatu hasil belajar yang berupa keterampilan, pengetahuan, sikap dan nilai. Susanto

(1999:22)

menyatakan

bahwa

menurut

pandangan

konstruktivisme belajar adalah proses aktif siswa dalam mengkonstruksi pengetahuan baru berdasarkan pengetahuan yang telah dimiliki sebelumnya. Dari pengertian tersebut dapat dikatakan bahwa belajar adalah proses aktif yang dilakukan oleh siswa melalui interaksi dengan lingkungannya dengan tujuan menghasilkan suatu perubahan baru pada diri siswa yang meliputi perubahan pengetahuan, kecakapan, keterampilan, sifat, watak dan nilai. Perubahan besar yang diperoleh siswa tersebut merupakan hasil konstruksi dari kemampuan yang telah dimiliki sebelumnya. Mulyasa (2004:212) menyatakan bahwa “sains merupakan pengetahuan yang tersusun secara sistematis dan mengandung pernyataan pencarian pemahaman serta penyempurnaan jawaban tentang suatu gejala atau karakterisitik alam sekitar.” Sains meliputi tiga aspek yaitu, aspek biologi, fisika dan kimia. commit to user



Pada aspek biologi, sains mengkaji berbagai persoalan yang terkait dengan berbagai fenomena makhluk hidup pada lingkungan tingkat organisasi kehidupan dan interaksinya dan faktor lingkungan pada dimensi ruang dan waktu (Depdiknas, 2002:2). Dari kutipan di atas siswa dikatakan belajar bila siswa mampu memecahkan suatu masalah yang diberikan guru. Jadi belajar adalah melatih keterampilan siswa untuk menemukan dan memecahkan problem yang ada di lingkungan sekitar dengan mengadakan yang teliti sehingga diperoleh hasil belajar dan pengalaman. Sebagai ukuran keberhasilan siswa dapat memecahkan masalah, memperoleh kemajuan ranah kognitif, afektif dan psikomotorik. Belajar merupakan perubahan dari individu, akan tetapi perubahan yang terjadi adalah sebagai akibat dari suatu proses yang dialami individu secara sadar untuk melakukan sesuatu yang belum pernah dilakukan/diketahuinya. Adapun permasalah yang terjadi sebagai prestasi belajar adalah akibat dari pengalaman yang diperolehnya. Pengalaman ini merupakan serangkaian hasil kegiatan yang dilakukan oleh individu tersebut. Perubahan tingkah laku dalam ranah kognitif meliputi pengetahuan, pemahaman, analisis, sintesis dan evaluasi. Perubahan tingkah laku ranah afektif meliputi penerimaan/pengenalan, partisipasi/tanggapan, perhargaan/penentuan, sikap/penilaian, pengorganisasian nilai dan pemeran. Sedangkan perubahan tingkah laku dalam ranah psikomotorik meliputi persepsi gerakan motoriknya. Menurut Herawati (2003:42): “Ide pokok teori pembelajaran konstruktivis adalah siswa secara aktif membangun pengetahuan mereka sendiri. Implementasicommit to user



nya dalam pembelajaran biologi adalah pembelajaran akan mencapai sasaran apabila peserta didik berpartisipasi aktif. Proses pembelajaran harus dirancang dengan cermat agar peserta didik benar-benar memahami dan dapat menerapkan pengetahuan serta memecahkan masalah.” Uraian di atas makin mempertegas bahwa prestasi belajar merupakan gambaran yang dicapai siswa sehingga keberhasilan suatu proses belajar mengajar dapat dilihat dari prestasi belajar. b.

Pengertian Pembelajaran Sains Pembelajaran

sangat

erat

dengan

belajar

dan

mengajar.

Istilah

pembelajaran merupakan terjemahan dari kata instruction. Menurut Gagne, Briggs dan Wagner (dalam Panen, 2004:1-5), pembelajaran adalah serangkaian kegiatan yang dirancang untuk memungkinkan terjadinya proses belajar pada diri siswa. Pembejaran menurut Sardiman dkk (2005:5), pembelajaran dapat diartikan bahwa proses belajar dalam diri siswa terjadi baik terjadi secara langsung maupun terjadi karena tak langsung (siswa secara aktif berinteraksi dengan media atau sumber belajar yang lain). Kegiatan belajar mengajar melihatkan beberapa komponen yaitu siswa, guru, tujuan pembelajaran, metode mengajar, media dan evaluasi. Dari pengertian di atas diketahui ciri-ciri pembelajaran sains (Panen, 2004:15-17) antara lain: 1) Meningkatkan dan mendukung proses belajar siswa. Suatu proses belajar mengajar atau pembelajaran dikatakan baik, bila proses tersebut membangkitkan kegiatan belajar yang efektif. Efektif dalam hal ini berarti tepat guna dan tepat sasaran, yaitu memberikan hasil guna yang commit to user



maksimal sesuai dengan pesan yang disampaikan dan kepentingan siswa yang belajar. Hasil akhir yang dicapai siswa dalam belajar adalah tercapainya tujuan pembelajaran itu sendiri. 2) Adanya interaksi Interaksi tersebut terjadi antara siswa yang belajar dengan lingkungan belajarnya, baik dengan guru, siswa lain, media dan sumber belajar lainnya serta adanya komponen-komponen yang saling berkaitan satu sama lain, yaitu tujuan pembelajaran, materi, kegiatan dan evaluasi. c.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar Berdasarkan teori belajar di atas, maka diketahui faktor-faktor yang

mempengaruhi belajar siswa yuitu: (1) Faklor internal adalah faktor yang berasal dari dalam diri siswa, yaitu faktor psikologis atau mental siswa. Yang tergolong ke dalam faktor psikologis adalah kemampuan kognitif, ingatan, intelegensi, sikap, perhatian, minat, motivasi, aktivitas siswa dan sebagainya; (2) Faktor eksternal adalah faktor yang berasal dari luar diri siswa. Yang tergolong ke dalam faktor ekstemal adalah faktor lingkungan sosial adalah faktor manusia baik yang berhubungan secara langsung maupun secara tidak langsung. Lingkungan sekolah seperti guru atau dosen. Faktor lingkungan non sosial adalah faktor yang berupa benda tapi bukan manusia. Faktor ini meliputi media atau alal-alal helajar dan waktu belajar yang digunakan siswa. Faktor pendekatan belajar (approach to learning) adalah jenis upaya belajar siswa yang meliputi strategi dan metode yang digunakan dalam kegiatan pembelajaran. Faktor ini dapat menunjang efektifitas dan efisiensi proses pembelajaran pada materi tertentu. Materi metabolisme lebih commit to user



cocok melalui pendekatan dengan model inkuiri karena melalui pendekatan ini peserta didik diberi kesempatan untuk menggunakan proses mental dalam menemukan konsep. Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa ada dua faktor yang mempengaruhi belajar siswa yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal pada penelitian ini adalah keterampilan proses sains dan kreativitas siswa. Sedangkan faktor ekstemal meliputi guru, media belajar, bahan ajar metabolisme dan pendekatan starter eksperimen melalui model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry). d.

Teori-teori Belajar Sains Teori belajar secara pragmatis dapat dipahami sebagai prinsip umum yang

saling berhubungan dan merupakan penjelasan atas sejumlah fakta dan fenomena yang berkaitan dengan peristiwa belajar (Syah, 1995:103). Teori belajar menurut Ratna Wilis (1989:19) dapat dikelompokkan menjadi dua keluarga yaitu keluarga perilaku (behavioristic) yang meliputi stimulus-stimulus respons conditionery dan keluarga Gestald-fiels yang meliputi teori-teori kognitif. Teori perilaku menyatakan bahwa belajar merupakan suatu perubahan perilaku yang dapat diamati yang terjadi melalui keterkaitan stimulus-stimulus dan respon-respon menurut prinsip mekanistik, sedangkan teori Gestald-Fiels menyatakan bahwa belajar merupakan proses peralihan atau perubahan insight, pandangan-pandangan, harapan-harapan, pola-pola berpikir. Teori perilaku dipelopori antara lain Tordike, Pavlon dan Guthrine. Sedangkan yang commit to user



mempelopori teori kognitif antara lain dikemukakan oleh Vygotsky, Piaget, Bruner, dan Ausubel. 1) Teori Konstruktivisme Leu Vygotsky Teori Konstruktivisme Vygotsky memandang bahwa pengetahuan dikonstruksi secara kolaboratif antara individual dan keadaan tersebut dapat disesuaikan oleh setiap individual. Proses dalam kognitif diarahkan melalui adaptasi intekektual dalam konteks sosial budaya. Kraus (1996:8) mengemukakan bahwa ada dua prinsip penting dan teori Vygotsky yaitu: (1) mengenai fungsi dan pentingnya bahwa dalam komunikasi sosial yang diawali dengan proses pancainderaan terhadap tanda (sign) sampai kepada tukar-menukar informasi dan pengetahuan; (2) peserta didik belajar atau bekerja menangani tugas-tugas itu masih berada dalam jangkauan kemampuan atau tugas-tugas itu masih berada dalam zone of proximal development. Zone of proximal development adalah jarak antara tingkat perkembangan sesungguhnya yang ditunjukkan dalam kemampuan pemecahan masalah secara mandiri dan tingkat kemampuan perkembangan potensial yang ditinjau dalam kemampuan pemecahan masalah di bawah bimbingan orang dewasa atau teman sebaya yang lebih mampu. Tingkat perkembangan yang dimaksud terdiri atas empat tahap yakni: (1) more depence to other stage, yaitu tahapan dimana kinerja anak terdapat bantuan dari pihak lain seperti teman sebaya, orang tua, guru, masyarakat, dan lain-lain; (2) lars depence external assistance stage, dimana kinerja anak tidak lagi terlalu banyak mengharapkan bantuan orang lain; (3) internalization and automatization commit to user



stage, dimana kinerja anak sudah mulai terinternalisasi secara otomatis; (4) deautomatization stage, dimana kinerja anak sebagai puncak dari kinerja sesungguhnya (Yamin, 2011:148). Teori Vygotsky yang lain adalah “scaffolding”. Scaffolding artinya memberikan bantuan siswa selama tahap-tahap awal pembelajaran dan kemudian mengurangi bantuan tersebut dan memberikan kesempatan anak tersebut mengambil alih tanggung jawab yang semakin besar segera setelah mampu mengerjakan sendiri. Bantuan yang diberikan guru berupa petunjuk, peringatan, dorongan, menguraikan masalah ke dalam bentuk lain yang memungkinkan siswa dapat mandiri. Vygotsky (dalam Wilantana, 2005:20) mengemukakan tiga kategori pencapaian siswa dalam upaya memecahkan permasalahan, yaitu: (1) siswa mencapai keberhasilan dengan baik; (2) siswa mencapai keberhasilan dengan bantuan; (3) siswa gagal meraih keberhasilan. Dorongan/motivasi guru sangat dibutuhkan agar pencapaian siswa ke jenjang lebih tinggi menjadi optimal. Ada dua implikasi penting dari teori Vygotsky dalam penelitian ini, yaitu: (1) dikehendakinya susunan kelas berbentuk pembelajaran kooperatif antar siswa, sehingga siswa dapat berinteraksi dalam menyelesaikan kegiatan eksperimen atau tugas-tugas dan saling bertukar gagasan secara efektif dalam masing-masing zone of proximal development; (2) diperlukan bantuan pada tahap awal pembelajaran guna mencapai keterampilan proses sains siswa. Kedua implikasi teori Vygotsky tersebut dapat terlihat jelas pada model pembelajaran inkuiri, baik pada inkuiri terbimbing (guided inquiry) maupun inkuiri bebas termodifikasi (modified free commit to user



inquiry) yang keduanya menghendaki adanya kelompok belajar dan adanya arahan yang diberikan selama pembelajaran dimulai. 2) Teori Pengembangan Kognitif Jean Piaget Piaget merupakan salah seorang pelopor aliran konstruktivisme. Salah satu sumbangan pemikirannya yang banyak digunakan sebagai rujukan untuk memahami perkembangan kognitif individu yaitu teori tentang tahapan perkembangan individu. Menurut Piaget bahwa perkembangan kognitif individu meliputi empat tahap yaitu: (a) sensory motor (0-2 tahun); (b) pre operational (27 tahun); (c) concrete operational (7-11 tahun); dan (d) formal operational (11 tahun ke atas). Dikemukakannya pula, bahwa belajar akan lebih berhasil apabila disesuaikan dengan tahap perkembangan kognitif peserta didik. Peserta didik hendaknya diberi kesempatan untuk melakukan eksperimen dengan obyek fisik, yang ditunjang oleh interaksi dengan teman sebaya dan dibantu oleh pertanyaan dari guru. Guru hendaknya banyak memberikan rangsangan (motivasi) kepada peserta didik agar mau berinteraksi dengan lingkungan secara aktif, mencari dan menemukan berbagai hal dari lingkungan. Kaitan teori Piaget dengan penelitian ini adalah dalam penelitian ini metode pembelajaran yang digunakan adalah inkuiri dan sampel yang digunakan adalah siswa kelas XII SMA, siswa SMA yang rata-rata berumur 17-18 tahun, pada usia ini anak mengalami tahapan perkembangan intelektual operasional formal. Menurut Piaget dalam Astri Budianingsih (2005:39), dalam tahapan operasional anak sudah mampu berpikir abstrak dan logis dengan mengacu pada commit to user



pola pikir ilmiah dengan tipe hipothetico—deduktive dan induce dengan kemampuan menarik kesimpulan, menafsirkan dan mengembangkan hipotesis. Piaget dalam Budianingsih (2005:39) menyebutkan bahwa pola tahap operasional formal anak sudah dapat: (1) bekerja secara efektif dan sistematis; (2) menganalisis secara kombinasi; (3) berpikir secara proporsional; dan (4) menarik generalisasi secara mendasar pada satu macam isi. Dalam penelitian ini digunakan inkuiri, metode pembelajaran inkuiri adalah metode pembelajaran induktif, menurut Trowbridge Bybee dan Sound (dalam Dakar, 1983:43): “Inkuiri adalah proses menemukan dan menyelidiki masalah-masalah, menyusun hipotesis, merencanakan eksperimen, mengumpulkan data, dan menarik kesimpulan tentang pemecahan masalah.” Berdasarkan uraian maka model inkuiri cocok digunakan untuk siswa SMA kelas XII dan sesuai dengan teori belajar yang dikemukakan oleh Piaget, selain metode pembelajaran yang digunakan media yang digunakan siswa untuk membantu dalam menemukan konsep dan informasi juga sesuai dengan pola pikir anak, dalam hal ini anak usia SMA sudah mampu berpikir abstrak dan logis. Dalam proses belajar mengajar, langkah-langkah pembelajaran yaitu: (a) Menentukan tujuan pembelajaran; (b) Memilih materi pelajaran; (c) Menentukan topik-topik yang dapat dipelajari siswa secara aktif; (d) Menentukan kegiatan belajar yang sesuai untuk topik-topik tersebut. Misalnya penelitian, memecahkan masalah, diskusi, simulasi dan sebagainya; (e) Mengembangkan metode pembelajaran untuk merangsang kreativitas dan cara berpikir siswa; (f) Melakukan penilaian proses dan hasil belajar siswa. commit to user



Belajar merupakan proses berpikir. Pengetahuan fisik dan logikamatematik tidak dapat diteruskan dalam bentuk jadi. Setiap siswa harus membangun sendiri pengetahuan-pengetahuan itu. Pengetahuan-pengetahuan itu harus dikonstruksi sendiri oleh anak melalui operasi-operasi, dan salah satunya cara untuk membangun operasi adalah dengan ekuilibrasi yaitu proses mengatur sendiri secara internal yang mengkoordinir pengaruh faktor-faktor yang lain. Menurut Piaget: “Perumusan pertanyaan-pertanyaan merupakan salah satu dari bagian-bagian yang paling penting dan paling kreatif dari sains yang diabaikan dalam pendidikan sains” (Dakar, 1989:162 ). Suatu bagian penting dari konstruksi pertanyaan-pertanyaan tersebut adalah selain para siswa mencoba menjawab pertanyaan-pertanyaan atau memecahkan masalah-masalah, siswa juga termotivasi untuk bekerja keras. Metode pembelajaran yang tepat dapat merangsang siswa untuk dapat tertarik dan mudah menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, dalam penelitian ini digunakan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan Inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry). 3) Teori Belajar Penemuan Jerome S. Bruner Bruner mengemukakan bahwa, belajar penemuan membangkitkan keingintahuan siswa, memberi motivasi untuk bekerja terus sampai menemukan jawaban-jawaban. Lagi pula pendekatan ini dapat mengajarkan keterampilanketerampilan memecahkan masalah tanpa pertolongan orang lain, dan meminta para siswa untuk menganalisis dan memanipulasi informasi, tidak hanya menerima saja (Ratna Wilis, 1989:103). commit to user



Pengetahuan yang diperoleh dengan belajar penemuan bertahan lama atau lama diingat atau lebih mudah diingat, bila dibandingkan dengan pengetahuan yang dipelajari dengan cara-cara lain. Hasil belajar penemuan mempunyai efek transfer yang lebih baik daripada hasil belajar lainnya. Dengan perkataan lain konsep-konsep dan prinsip-prinsip yang dijadikan milik kognitif seseorang lebih mudah diterapkan pada situasi-situasi baru. Belajar penemuan meningkatkan penalaran siswa dan kemampuan untuk berpikir secara bebas, secara khusus belajar penemuan melatih keterampilan kognitif siswa untuk menemukan dan memecahkan masalah. Selanjutnya Bruner menekankan adanya pengaruh kebudayaan terhadap tingkah laku seseorang. Dengan teorinya yang disebut face discovery learning, Bruner mengatakan bahwa proses belajar akan berjalan dengan baik dan kreatif jika guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk menemukan konsep, teori, aturan pemahaman melalui contoh yang dijumpai dalam kehidupannya. Menurut Bruner (dalam Ratna Wilis, 1989:101) bahwa: “Belajar sebagai proses perkembangan kognitif melibatkan tiga proses yang berlangsung hampir bersamaan. Ketiga proses itu ialah (1) memperoleh informasi baru, (2) transformasi, dan (3) menguji relevansi dan ketepatan pengetahuan. Informasi dapat merupakan penghalusan dari informasi sebelumnya yang dimiliki seseorang, atau informasi ini dapat bersifat sedemikian rupa sehingga berlawanan dengan informasi sebelumnya yang dimiliki oleh seseorang.” Sementara itu transformasi informasi adalah menyangkut bagaimana cara memperlakukan, apakah dengan cara ekstrapolasi atau dengan mengubah menjadi commit to user



bentuk lain. Selanjutnya kita menguji relevansi dan ketepatan dengan cara menilai apakah dalam memperlakukan pengetahuan itu cocok dengan tugas yang ada. Dari uraian teori Bruner dapat disimpulkan bahwa belajar penemuan– pembelajaran dengan pendekatan inkuiri mengajak siswa untuk menemukan konsep melalui proses praktikum/eksperimen. Pada pembelajaran tersebut siswa diajak langsung untuk menemukan konsep tentang proses metabolisma melalui percobaan dengan bimbingan guru, baik dilakukan oleh setiap siswa maupun beberapa siswa. Proses pembelajaran tersebut sesuai dengan hakikat mempelajari ilmu pengetahuan alam yang sangat dipengaruhi oleh keterampilan proses sains dan kreativitas itu sendiri. 4) Teori Belajar Bermakna David Ausubel Struktur kognitif merupakan struktur organisasional yang ada dalam ingatan seseorang yang mengintegrasikan unsur-unsur pengetahuan yang terpisahpisah ke dalam suatu unit konseptual. Ausubel mengemukakan “teori kognitif banyak memusatkan perhatiannya pada konsepsi bahwa perolehan dan retensi pengetahuan baru merupakan fungsi dari struktur kognitif yang telah dimiliki siswa.” Dikatakan bahwa pengetahuan diorganisasikan dalam ingatan seseorang dalam struktur hirarkhis. Ini berarti bahwa pengetahuan yang lebih umum, inklusif, dan abstrak membawahi pengetahuan yang lebih spesifik dan konkret. Demikian juga pengetahuan yang lebih umum dan abstrak yang diperoleh lebih dulu oleh seseorang, akan dapat memudahkan perolehan pengetahuan baru yang lebih rinci. Gagasannya mengenai cara mengurutkan materi pelajaran dari umum commit to user



ke khusus, dari keseluruhan ke rinci yang sering disebut sebagai subsumptive sequence menjadikan belajar lebih bermakna bagi siswa. Menurut Ausubel (dalam Ratna Wilis, 1989:110) mengemukakan: “Belajar bermakna merupakan suatu proses mengaitkan informasi baru pada konsepkonsep relevan yang terdapat dalam struktur kognitif seseorang. Dengan berlangsungnya belajar, dihasilkan perubahan-perubahan dalam sel-sel otak, terutama sel-sel yang telah menyimpan informasi yang mirip dengan informasi yang sedang dipelajari.” Ausubel juga mengembangkan advance organizer pengaturan awal yang merupakan penerapan konsepsi tentang struktur kognitif di dalam merancang pembelajaran. Penggunaan advance organizer sebagai kerangka isi akan dapat meningkatkan kemampuan siswa dalam mempelajari informasi baru, karena merupakan kerangka dalam bentuk abstraksi atau ringkasan konsep-konsep dasar tentang apa yang dipelajari, dan hubungannya dengan materi yang telah ada dalam struktur kognitif siswa. Jika ditata dengan baik, advance organizer akan memudahkan siswa mempelajari materi pelajaran yang baru, serta hubungannya dengan materi yang telah dipelajarinya. Dari uraian di atas, pada penelitian ini metode yang digunakan memberikan kesempatan kepada siswa untuk menemukan sendiri informasi dengan menggunakan langkah-langkah yang ditentukan. Sehingga siswa aktif dalam pembelajaran akan memperoleh pengalaman belajar dan hal ini sesuai dengan teori yang dikemukan Ausubel dimana model inkuiri identik dengan penemuan atau belajar bermakna.

commit to user


2.


Pendekatan Starter Eksperimen (Starter Experiment Approach) Starter Experiment Epproach (SEA) dikembangkan oleh oleh Schaenher J.

pada tahun 1996. Memes (2000:20) menyebutkan SEA merupakan pendekatan komprehensif untuk pengajaran IPA (Biologi, Kimia dan Fisika) yang biasanya mencakup berbagai strategi pembelajaran yang diterapkan secara terpisah dan sering tanpa rencana. Tanpa rencana maksudnya guru masih mencari pengetahuan awal siswa yang dominan untuk dijadikan topik pembahasan di kelas. Pembelajaran dengan SEA mengikuti langkah-langkah pokok yang telah ditetapkan. Tiap langkah mempunyai tujuan yang pasti yang terpusat pada perkembangan proses belajar siswa. Di dalam Pendekatan Starter Eksperimen (PSE) terdapat tiga unsur yang diperlukan untuk proses perubahan konsep (conceptual change) yaitu: (1) Identifikasi prakonsepsi siswa yang masih berupa miskonsepsi; (2) Perbaikan miskonsepsi menjadi konsepsi ilmiah melalui percakapan pengujian; (3) Penerapan konsep dengan situasi yang dekat dengan kehidupan siswa. Langkah-langkah pokok pembelajaran menggunakan PSE (Pendekatan Starter Eksperimen) menurut Memes (2000:21): a.

Starter Experiment, starter experiment bertujuan untuk membangkitkan rasa ingin tahu materi fenomena biologi dan menghubungkan konsep yang akan dipelajari dengan alam lingkungannya.

b.

Pengamamatan (observasi), pengamatan terhadap suatu objek merupakan langkah pertama dari siklus IPA (science cyrcle). Pengamatan ini memerlukan pengamatan yang kreatif. Pengamatan kreatif ini perlu dilatih commit to user



karena siswa dalam melakukan pengamatan lebih sering melakukan pengamatan

yang

tanpa

makna.

Pengamatan

seperti

ini

kurang

menguntungkan dan tidak mencerminkan kreativitas siswa. Oleh karena itu siswa dilatih melakukan pengamatan kreatif terhadap gejala yang ditunjukkan oleh starter experiment. c.

Rumusan masalah, rumusan masalah yang operasional membantu siswa merumuskan

dugaan.

Berdasarkan

pengamatan

masalah

dirumuskan

sedemikian rupa agar mengarah pada konsep yang ingin dicapai dalam proses pembelajaran. Masalah hendaknya dirumuskan dengan kata tanya yang bersifat terbuka. d.

Dugaan sementara, siswa diminta mengajukan dugaan mereka terhadap masalah yang telah dirumuskan secara bebas. Perumusan dugaan oleh siswa sangat membantu siswa untuk mengemukakan prakonsepsinya. Hal ini sangat penting bagi guru untuk mengetahui prakonsep yang ada pada siswa. Apapun dugaan yang diajukan siswa harus diterima merkipun guru telah mengetahui kalau dugaan itu keliru. Benar tidaknya dugaan yang dikemukakan akan dibuktikan akan dibuktikan sendiri melalui percobaan pengujian.

e.

Percobaan pengujian, percobaan pengujian disusun untuk membuktikan dugaan sementara dari masalah yang telah dirumuskan. Dalam merancang percobaan pengujian guru perlu memberikan arahan-arahan agar percobaan yang dilakukan siswa tidak jauh menyimpang. Langkah ini sangat penting karena dapat mengefisiensikan waktu pembelajaran. commit to user


f.


Penyusunan konsep. Berdasarkan temuan-temuan yang ada siswa secara bersama-sama diajak menyusun konsep. Dalam penyusunan konsep siswa dibawa ke arah situasi konflik antara apa yang mereka pikirkan dengan apa yang telah mereka observasi. Selanjutnya melalui diskusi, siswa dibawa ke arah pemikiran yang benar dan meninggalkan pemahaman yang salah. Penyempurnaan susunan konsep dapat dibantu oleh guru. Pada dasarnya pendekatan pembelajaran saat ini menekankan pada tujuan

membelajarkan siswa secara maksimal sehingga suasana belajar di kelas menjadi kondusif untuk siswa yang pada akhirnya bermuara pada peningkatan prestasi belajar. Salah satu pendekatan yang ada adalah Pendekatan Starter Eksperimen. Adapun desain percobaan atau model pembelajaran dalam PSE adalah sebagai berikut: (1) Percakapan awal yang dirancang guru yang bertujuan untuk menggugah anak belajar membangitkan rasa ingin tahu dan menghubungkan konsep yang dipelajari dengan alam lingkungan; (2) Pengamatan dilakukan oleh siswa secara berkelompok yang mempunyai tujuan untuk menghasilkan hasil pengamatan yang menuju pada konsep; (3) Rumusan masalah dilakukan oleh siswa berdasarkan hasil pengamatan yang bertujuan untuk membantu siswa dalam menyusun dugaan sementara; (4) Dugaan sementara dilakuan siswa secara kelompok yang bertujuan untuk membuktikan dugaan sementara yang telah dirumuskan; (5) Perumusan konsep dilakukan oleh siswa yang bertujuan untuk mendapatkan rumusan yang berlaku umum; (6) Penerapan konsep dilakukan siswa yang bertujuan menggunakan kemampuan dalam menerapkan konsep dalam situasi lain. Evaluasi ini dilakukan siswa dengan tujuan untuk menentukan commit to user



efektifitas dari kegiatan belajar dalam wujud tingkat pemahaman siswa atas konsep yang telah diperoleh, tapi guru jangan memaksa penerimaan konsep. Biarkan mereka mengakumulasi dan mengasimilasinya sendiri. Setelah diskusi pengusunan konsep, guru membimbing siswa untuk menarik kesimpulan. Proses penarikan kesimpulan tidak hanya berdasarkan apa yang telah diperoleh dari pengamatan langsung tetapi juga melibatkan informasi lain. 3.

Model Pembelajaran Inkuiri

a.

Pengertian Model inkuiri Inkuiri berasal dari bahasa Inggris “inquiry'” yang artinya pertanyaan atau

penyelidikan. Barlow (dalam Syah, 2005:191) menyatakan bahwa inkuiri merupakan proses penggunaan intelektual siswa dalam memperoleh pengetahuan dengan cara menemukan dan mengorganisasikan konsep-konsep dan prinsipprinsip ke dalam sebuah tatanan penting menurut siswa. Model inkuiri merupakan salah satu metode atau kegiatan penyajian materi pelajaran untuk memperoleh pengetahuan yang dilakukan dengan cara menyelidiki sendiri. Melalui model ini siswa mempunyai kesempatan yang luas untuk mencari dan menemukan sendiri apa yang dibutuhkan (Winataputra, 2001:222). Kindsvatter, Wilen & Ishler (dalam Suparno, 2007:65) lebih menjelaskan inkuiri sebagai model pengajaran dimana guru melibatkan kemampuan berpikir kritis siswa untuk menganalisis dan memecahkan persoalan secara matematik. Yang lebih utama dari model inkuiri adalah menggunakan pendekatan induktif dalam menemukan pengetahuan dan berpusat kepada commit to user



keaktifan siswa. Itulah sebabnya pendekatan ini sangat dekat dengan prinsip konstruktivitas dimana pengetahuan itu dikonstruksi oleh siswa. Trowbridge & Bybee (dalam Suparno, 2007:69) mengatakan intisari pengajaran inkuiri adalah mengatur lingkungan belajar untuk memudahkan pembelajaran yang berpusat pada siswa dan memberikan petunjuk yang cukup untuk memastikan kelancaran dan keterarahan dalam menemukan prinsip dan konsep ilmiah. Salah satu cara yang dapat digunakan oleh guru untuk membantu siswa agar terarah kepada tujuan pembelajaran dan dapat menggunakan ingatannya adalah dengan pertanyaan-pertanyaan. Diskusi juga termasuk cara lain untuk dapat mengembangkan perilaku inkuiri. Sund (1973:65-67) mengatakan bahwa pembelajaran inkuiri membentuk konsep diri siswa. Tiap-tiap orang memiliki konsep diri. Jika konsep diri kita baik maka kita merasa terjamin secara kejiwaan, lampu membuka pengalamanpengalaman baru, berani mengambil resiko dan mengembangkannya, membiarkan kekeliruan-kekeliruan yang relatif kecil, menjadi lebih kreatif, secara umum memiliki kesehatan mental yang baik, dan akhimya menjadi individu yang penuh manfaat. Pengajaran inkuiri menghasilkan kesempatan untuk keterlibatan lebih tinggi. dengan cara tersebut memberikan tantangan kepada siswa untuk mendapatkan keuntungan lebih dan membangun konsep diri yang lebih baik. Pembelajarai inkuiri memngembangkan talenta-talenta dan kesepatan bagi siswa untuk mengasimilasikan dan mengakomodasikan informasi. Dari beberapa pendapat para ahli tentang pengertian model di atas, peneliti menyimpulkan bahwa model inkuiri merupakan salah satu model pembelajaran commit to user



atau kegiatan penyajian materi pelajaran dimana guru memberikan masalah dan siswa menyelidiki (inkuiri). Masalah yang diberikan siswa dalam bentuk pertanyaan yang dituangkan pada LKS (Lembar Kerja Siswa). b.

Macam-macam Model Inkuiri Sund (dalam Sahromi, 1986:55) mengatakan bahwa “ada tiga macam

model inkuiri, yaitu inkuiri terbimbing (Guided Inquiry), inkuiri terbuka bebas (Open Inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (Modified Fre Inquiry).” Menurut Sumiati (2008:103) bahwa “dilihat dari besar kecilnya informasi dari guru kepada siswa dalam proses pembelajaran, dengan model inkuiri dibedakan menjadi tiga kelompok yaitu: a) Inkuiri terbimbing/terpimpin; b) Inkuiri bebas; dan c) Inkuiri bebas yang termodifikasi.” Dari ketiga macam-macam model inkuiri di atas peneliti menggunakan model inkuiri terbimbing/terpimpin dan model inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) yang dapat diuraikan sebagai berikut: 1) Inkuiri terbimbing/terpimpin (guided inquiry) Inkuiri terbimbing/terpimpin pelaksanaan penyelidikan dilakukan oleh siswa berdasarkan petunjuk guru. Petunjuk diberikan berbentuk pertanyaan yang dituangkan pada LKS dengan isi LKS tersusun lengkap dan terarah. Model “inkuiri terbimbing (terarah) ini lebih cocok untuk materi atau konsep baru, dimana siswa belum terbiasa melakukan inkuiri.” (Suparno, 2007:68). Dengan model tersebut siswa tidak mudah bingung dan tidak mengalami kegagalan dalam belajar karena guru terlibat penuh. commit to user



Inkuiri terbimbing (guided inquiry) adalah inkuiri yang banyak dicampuri guru. Guru banyak mengarahkan dan memberikan petunjuk baik melalui prosedur yang lengkap maupun pertanyaan-pertanyaan pengarahan selama proses inkuiri. Bahkan guru sudah punya jawaban sebelumnya, sehingga siswa tidak begitu bebas mengembangkan gagasan dan idenya. Guru memberikan persoalan dan siswa diminta memecahkan persoalan tersebut dengan prosedur yang tertentu yang diarahkan oleh guru. Guru banyak memberikan pertanyaan di sela-sela proses, sehingga kesimpulan lebih cepat dan mudah diambil. 2) Inkuiri bebas termodifikasi (Modified Free Inquiry) Berdasarkan masalah yang diajukan guru, dengan konsep atau teori yang sudah dipahami siswa melakukan penyidikan untuk membuktikan kebenarannya. Inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) pelaksanaan penyelidikan dilakukan oleh siswa berdasarkan petunjuk guru. Petunjuk diberikan berbentuk pertanyaan yang dituangkan pada LKS dengan isi LKS kurang lengkap atau tidak terarah agar siswa berupaya terlebih dahulu secara mandiri dengan harapan agar siswa menemukan sendiri penjelasannya. Strategi penggunaan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) mempunyai kekurangan sebagai berikut: siswa yang memotivasi kurang dalam hal pengumpulan data dan keterangan hasilnya akan kurang memuaskan. Siswa masih kurang mempunyai inisiatif untuk mendapatkan data, karena kurang pengalaman. Strategi pembelajaran ini memerlukan waktu, tenaga dan biaya yang banyak. Kelebihan penggunaan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) sebagai berikut: membantu perkembangan berpikir siswa, terutama dalam commit to user



memproses menentukan bermacam-macam keterangan, siswa memperoleh penemuan tentang konsep dasar dan ide-ide yang baik. Siswa terdorong untuk berpikir secara bebas terbuka sehingga akan memberikan kepuasan pada dirinya sendiri dan siswa terdorong untuk berpikir dan bekerja atas prakarsa sendiri. c.

Kelebihan dan kelemahan model inkuiri

1) Kelebihan model inkuiri Kelebihan pembelajaran menggunakan model inkuiri menurut Amien (1987:18) antara lain: Dapat membentuk dan mengembangkan “self concept” pada diri siswa sehingga siswa dapat mengerti tentang konsep dasar dan ide-ide yang lebih banyak. Membantu dalam menggunakan ingatan dan transfer pada situasisituasi proses belajar baru serta mendorong siswa untuk berpikir dan bekerja atas inisiatifnya sendiri, bersikap jujur, obyektif dan terbuka, berpikir intuitif untuk merumuskan hipotesis sendiri dan memberikan kepuasan yang bersifat intrinsik. Menurut Susanto (1999:23-24) bahwa, kelebihan model inkuiri dapat mengembangkan potensi intelektual pada siswa, memberikan kepuasan pada siswa sehingga akan memberi dorongan untuk maju, memberi kesempatan kepada siswa untuk belajar menguasai cara-cara menemukan konsep-konsep dan prinsipprinsip agar materi pelajaran dapat diingat lebih lama. Pusat belajar pada siswa sehingga memungkinkan siswa untuk membentuk self-concept, untuk dapat mengenal kelebihan dan kekuatannya. Melatih siswa untuk berpikir sendiri, sehingga menimbulkan kepercayaan atas kemampuannya sendiri serta mencegah siswa untuk belajar pada tingkat verbal, seperti menghadapi definisi-definisi. Dan commit to user



memberikan waktu pada siswa untuk mengasimilasi dan mengkomunikasikan informasi. Bruner (1989:103), menyatakan beberapa kelebihan model inkuiri antara lain: “pengetahuan dapat diingat lebih lama, hasil belajar inkuiri mempunyai efek transfer yang sangat baik, dari pada hasil belajar lainnya”, dengan kata lain konsep-konsep dan prinsip-prinsip yang dijadikan milik kognitif seseorang lebih mudah diterapkan pada situasi-situasi baru. Dapat meningkatkan penalaran siswa dan kemampuan untuk berpikir secara bebas, melatih keterampilan-keterampilan kognitif siswa untuk menemukan dan memecahkan masalah tanpa pertolongan orang lain serta dapat membangkitkan keingintahuan siswa, memberikan motivasi untuk bekerja terus sampai menemukan jawabannya. Kelebihan model inkuiri penyelidikan dikembangkan sendiri oleh siswa maka pengetahuan dapat diingat lebih lama dan akhirnya siswa akan menemukan sesuatu atas usaha sendiri sehingga menjadi dorongan secara mandiri sesuai dengan minat dan kemampuannya sendiri. Dari uraian di atas dapat penulis rangkumkan bahwa kelebihan dari model inkuiri adalah: (1) siswa terlibat secara aktif dalam kegiatan belajar mengajar; (2) siswa akan terlatih dalam mengamati sesuatu, sehingga ia dapat menemukan pola baik konkret maupun abstrak dan dapat menerapkan dalam pemecahan masalah; (3) latihan berpikir kritis dan kreaktif; (4) motivasi belajar meningkat, bila siswa berhasil menemukan konsep maka rasa puas akan mengiringi hasil pekerjaan; (5) materi pelajaran yang diajarkan dengan metode ini akan mengendap lama dalam commit to user



ingatan; (6) konsep yang ditemukan akan mudah ditransfer ke dalam materi pelajaran baru, ketuju, dapat menumbuhkan keterampilan proses sains. 2) Kelemahan-kelemahan model inkuiri Kelemahan model inkuiri menurut Amien (1987:18): “Tidak semua siswa atau guru dapat menggunakan model ini, tanpa bimbingan, fasilitas dan sumber belajar yang memadai. Jika jumlah siswa banyak, tugas guru dalam membimbing dan mengawasi menjadi lebih berat, siswa yang gagal menyelesaikan tugas akan merasa frustasi.” Menurut Sahromi (dalam Hatmono, 2004:20): “kelemahan model inkuiri antara lain: kesukaran untuk mengerti tanpa suatu dasar pengetahuan faktual, dimana pengetahuan itu secara efisien diperoleh dengan pengajaran deduktif, ada kemungkinan hanya siswa pandai yang terlibat aktif dalam pengembangan prinsip umum dan sebagian besar siswa diam, pasif sambil menunggu adanya yang menyatakan aturan umum tersebut. Suatu keluhan umum bahwa model inkuiri memerlukan waktu banyak, sedangkan waktu di sekolah sesuai dengan ketentuan yang ditetapkan dalam kurikulum. Tidak mungkin siswa diberi kesempatannya untuk membuktikan secara bebas semua yang dipermasalahkan. Menurut penulis kelemahan model inkuiri yaitu: (1) pelaksanaan inkuiri memerlukan waktu yang lama; (2) siswa yang tidak memiliki kesadaran dan usaha yang tinggi cenderung lemah dalam menyelesaikan tugasnya; (3) pengetahuan yang diperoleh dalam proses waktu lama padahal siswa menghendaki pengetahuan diperoleh dengan cepat; dan (4) memerlukan usaha dan keria keras dari siswa yang tinggi untuk mendapatkan pengetahuan. commit to user



Pada penelitian ini akan digunakan proses pembelajaran menggunakan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan model inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry). Proses pembelajaran dengan menggunakan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) siswa diarahkan pada tugas pertanyaan-pertanyaan yang berarti dan mengarah pada pencapaian tujuan instruksional, dalam hal ini berupa danar kegiatan yang telah dipersiapkan (LKS). Selanjutnya siswa melakukan kegiatan observasi, membuat klarifikasi, membuat kesimpulan, mengadakan

pengukuran,

membandingkan,

menganalisis,

menerap-kan

mengorganisasikan data, membuat contoh permasalahan dan sebagainya. Penerapan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) mengarahkan pada proses berpikir dan memecahkan masalah dengan cara problem solving, artinya siswa dihadapkan pada permasalahan yang belum diketahui jawabannya. Untuk memperoleh jawaban dari masalah tersebut, perlu dipecahkan melalui suatu percobaan dan ditemukan hasilnya berupa konsep dan prinsip yang benar-benar masih baru. Sedangkan proses pembelajaran dengan model inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) siswa diberi suatu permasalahan terlebih dahulu, kemudian diberi kesempatan yang luas memecahkan masalah yang telah ditentukan melalui inisiatif dan caranya sendiri. d.

Peran Guru dan peran Siswa dalam Pembelajaran Inkuiri

1) Peran Guru dalam pembelajaran Inkuiri Dari berbagai definisi dan ciri-ciri model inkuiri di atas dapat peneliti simpulkan bahwa model inkuiri merupakan metode pembelajaran yang menitikberatkan pada upaya pemecahan masalah, sehingga siswa harus commit to user



melakukan eksploitasi berbagai informasi agar dapat menemukan konsep mentalnya sendiri dengan mengikuti petunjuk guru berupa pertanyaan-pertanyaan yang mengarah pada pencapaian tujuan pembelajaran. Peran guru dalam model inkuiri adalah: (1) menciptakan suasana yang memberi peluang kepada siswa untuk berpikir bebas dalam berekspresi dalam penemuan dan pemecahan masalah; (2) sebagai fasilisator dalam penelitian; (3) rekan diskusi dalam pencarian altematif pemecahan masalah; dan yang (4) pembimbing penelitian, pendorong keberanian berpikir alternatif dalam pemecahan masalah. 2) Peran siswa dalam pembelajaran Inkuiri Sedangkan peran siswa adalah: (1) mengambil prakarsa dalam menemukan masalah dan merancang alternatif pemecahan; (2) aktif dalam mencari informasi dan sumber-sumber belajar; (3) menyimpulkan dan menganalisa data; (4) melakukan ekplorasi guna memecahkan masalah; sedangkan (5) mencari alternatif masalah bila terjadi kebuntuan. e.

Sintaks Pembelajaran Inkuiri Tahapan pembelajaran inkuiri yang penulis gunakan pada penelitian ini

mengadopsi dari tahapan pembelajaran inkuiri yang digunakan oleh Eggen & Kauchak (dalam Trianto, 2007:141) sebagai berikut. Fase 1 Menyajikan pertanyaan atau masalah; Guru membimbing siswa mengidentifikasi masalah dan masalah ditampilkan (di papan, layar LCD atau dituliskan dalam LKS). Guru membagi siswa dalam kelompok. commit to user



Fase 2 Membuat hipotesis; Guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk mencurahkan pendapat dalam membentuk hipotesis. Guru membimbing siswa dalam menentukan hipotesis yang relevan dengan permasalahan dan memprioritaskan hipotesis mana yang akan diselidiki dalam percobaan. Fase 3 Merancang percobaan; Guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk menentukan langkah-langkah yang akan dilakukan sesuai dengan hipotesis. Guru membimbing langkah-langkah percobaan. Fase 4 Melakukan percobaan untuk memperoleh informasi atau data; Guru membimbing siswa untuk mendapatkan informasi melalui percobaan. Fase 5 Menganalisa informasi atau data; Guru memberikan kesempatan kepada tiap-tiap kelompok untuk menyampaikan hasil pengolahan data yang terkumpul. Fase 6 Membuat kesimpulan; Guru membimbing siswa dalam membuat kesimpulan. Fase 7 Membuat laporan; Guru memberi petunjuk cara membuat laporan penelitian. Langkah-langkah pembelajaran dengan model inkuiri, diantaranya pendapat Bruner yang dikutip oleh Bahri J. (1995:20) adalah: (a) Stimulation, guru memulai bertanya dengan mengajukan persoalan/pertanyaan atau menyuruh siswa membaca atau mendengarkan uraian yang memuat permasalahan; (b) Problem

statement,

siswa

diberi

kesempatan

mengidentifikasi

berbagai

permasalahan. Sebagian besar memilihnya yang dipandang paling menarik dan commit to user



fleksibel untuk dipecahkan. Permasalahan yang dipilih ini selanjutnya dirumuskan dalam bentuk pertanyaan atau hipotesis, yakni pertanyaan (stetement) sebagai jawaban sementara atas pertanyaaan yang diajukan; (c) Data collection, untuk menjawab pertanyaan atau membuktikan benar tidaknya hipotesis itu, siswa diberi kesempatan untuk mengumpulkan (collection) berbagai informasi yang relevan, membaca literatur, mengamati obyek, melakukan uji coba sendiri dan sebagainya; (d) Data processing, semua informasi (hasil pengamatan, bacaan, wawancara dan sebagainya) tersebut diolah, diacak, diklarifikasikan, ditabulasikan dan jika diperlukan dihitung dengan cara tertentu serta ditaksir dengan taraf kepercayaan tertentu; (e) Verification, berdasarkan hasil pengolahan dan taksiran atau informasi yang ada tersebut, pertanyaan atau hipotesis yang telah dirumuskan dahulu itu dicek, apakah terjawab atau tidak; dan (f) Generalization, tahap selanjutnya berdasarkan hasil verifikasi terssebut, siswa belajar menarik generalisasi atau kesimpulan tertentu. Langkah-langkah kegiatan inkuiri yang ditulis Nurhadi (2002:13) adalah: (a) Merumuskan masalah; (b) Mengamati atau melakukan observasi; (c) Menganalisis dan menyajikan hasil dalam tulisan, gambar, laporan, bagan, dan karya lainnya; dan (d) Mengkomunikasikan atau menyajikan hasil karya pada pembaca, teman sekelas, guru, atau audien yang lain. Dari

beberapa

pendapat

tentang

sintaks

atau

langkah-langkah

pembelajaran inkuiri maka secara umum langkah-langkah pembelajaran inkuiri di SMA dapat dituliskan sebagai berikut: (a) Siswa dirangsang oleh guru dengan pertanyaan permasalahan yang dituangkan pada LKS. Dari permasalahan yang commit to user



dikemukakan guru diharapkan siswa termotivasi untuk memecahkan suatu permasalahan yang disampaikan. Permasalahan yang dikemukakan tentu permasalahan yang sederhana dan dialami dalam kehidupan sehari-hari; (b) Perumusan hipotesis, dari permasalahan yang disampaikan oleh guru siswa berusaha mencari keterangan-keterangan yang relevan dengan permasahan hingga pada akhirnya siswa dapat berhipotesis; (c) Pengumpulan data. Pada tahap ini tujuannya adalah mencari informasi-informasi penting untuk dianalisa dan selanjutnya diinterpretasi sebagai landasan untuk menerima atau menolak hipotesis. Siswa diberi kesempatan untuk melakukan penyelidikan (inkuiri) di laboratorium, mengumpulkan berbagai informasi yang relevan, membaca buku, mengamati obyek; (d) Menganalisa data, iriterpretasi data; (e) Menyimpulkan data yang telah tersusun dianalisa, selanjutnya siswa melakukan interpretasi data dan membandingkan dengan hipotesis; (f) Membuat laporan hasil penyelidikan; dan (g) Mengkomunikasikan di kelas, satu kelompok sebagai wakil menampilkan hasil kegiatan dan kelompok yang lain menanggapi. f.

Pelaksanaan inkuiri Pelaksanaan kegiatan inkuiri yang ditulis Roestiyah (2008:75) sebagai

berikut: (a) Guru memberi tugas meneliti sesuatu masalah ke kelas; (b) Siswa dibagi menjadi beberapa kelompok; (c) Masing-masing kelompok mendapat tugas tertentu yang harus dikerjakan; (d) Masing-masing kelompok mempelajari, meneliti atau mcmbahas tugas; (e) Mendiskusikan dan membuat laporan; (f) Hasil laporan didiskusikan dalam kelas. commit to user



Berdasarkan pendapat di atas pelaksanaan pembelajaran dengan model inkuiri yang peneliti lakukan, langkah-langkahnya sebagai berikut. Model inkuiri Terbimbing (Guided Inquiry)

Model inkuiri Bebas Termodifikasi (Modified Free Inquiry)

1. Siswa diberi masalah berupa wacana bentuk LKS.

1. Siswa diberi masalah berupa wacana dalam LKS.

2. Siswa dikelompokkan dengan satu kelompok 6 siswa.

2. Siswa dikelompokkan dengan satu kelompok 6 siswa.

3. Masing-masing kelompok mengerjakan tugas sesuai LKS dengan bantuan guru. 4. Siswa melakukan percobaan masingmasing sambil didampingi guru. 5. Siswa mendiskusikan dan membuat laporan dengan bantuan guru.

3. Masing-masing kelompok mengerjakan tugas/menyelidiki sendiri sesuai LKS. 4. Siswa melakukan percobaan masing-masing tanpa didampingi guru. 5. Siswa mendiskusikan dan membuat laporan tanpa bantuan guru.

6. Laporan dikomunikasikan di kelas berupa animasi flash cukup satu kelompok.

6. Laporan dikomunikasikan di kelas berupa animasi flash cukup satu kelompok.

4.

Keterampilan Proses Sains (Science Processes Skill) Millar (1989) menyatakan bahwa istilah proses sains (science processes)

sangat banyak digunakan di Inggris. Istilah ini mengacu kepada pendekatan proses (process approach) yang digunakan guru dalam membahas materi (content) yang mengacu pada prosesnya. Funk (1979) mengajukan batasan mengenai keterampilan proses (science processes skill) sebagai hal-hal yang dilakukan oleh ahli sains dalam mereka belajar dan melakukan investigasi (penyelidikan). Sedangkan Harlen (1983) mendefinisikan keterampilan proses (process skill) sebagai proses kognitif termasuk di dalamnya juga interaksi dengan commit to user



isinya (content) seperti dikemukakan oleh Jerry Wallington dalam bukunya Skill and Processes in Science Education (1989). Gega (1977) menyatakan istilah keterampilan berpikir (thinking skill) sebagai istilah lain dari proses ilmiah (science processes) yang pada hakikatnya mengacu juga kepada keterampilanketerampilan yang digunakan oleh ilmuwan ketika mereka melakukan kegiatan ilmiah. Funk (1979) membagi keterampilan proses menjadi dua tingkatan yaitu keterampilan tingkat dasar (basic science skill) dan keterampilan proses terpadu (the integrated science process skill). Keterampilan proses tingkat dasar meliputi: observasi,

klasifikasi,

komunikasi,

pengukuran,

prediksi

dan

mengifer

(kumpulan). Sedangkan keterampilan proses terpadu meliputi: menentukan variabel, menyusun tabel data, menyusun grafik, memberikan hubungan variabel, memproses data, menganalisis pengelidikan, menyusun hipotesis, menentukan variabel secara operasional, merencanakan penyelidikan dan bereksperimen. Keterampilan proses terpadu ditujukan kepada siswa pada tingkat yang lebih tinggi yang dapat digunakan untuk merencanakan dan mengontrol penyelidikan ilmiah yang biasa digunakan para ilmuwan. Keterampilan proses sains perlu dikembangkan melalui pengalaman langsung sebagai pengalaman belajar dan disadari ketika kegiatannya sedang berlangsung (Nuryani Y. Rustaman, 2010). Melalui penhgalaman langsung seorang dapat lebih menghayati proses yang sedang dilakukan. Namun apabila di sekedar melaksanakan tanpa menyadari apa yang sedang dikerjakannya, maka perolehannya

kurang

bermakna dan memerlukan commit to user

waktu

lama

untuk



menguasainya. Kesadaran tentang apa yang sedang dilakukannya serta keinginan untuk melakukannya dengan tujuan untuk menguasainya adalah hal yang sangat penting. 5.

Kreativitas

a.

Pengertian Kreativitas Kreativitas merupakan tuntutan pendidikan dan kehidupan pada saat ini.

Kreativitas akan menghasilkan berbagai inovasi dan perkembangan baru. Individu yang kreatif akan selalu dibutuhkan oleh lingkungannya, mereka akan mampu bertahan dalam kompetisi global yang dinamis dan ketat. b.

Pembelajaran Kreatif Pembelajaran merupakan suatu proses yang kompleks dan melibatkan

berbagai aspek yang saling berkaitan. Untuk menciptakan pembelajaran yang kreatif, diperlukan berbagai keterampilan antara lain keterampilan mengajar. “Delapan keterampilan mengajar yang sangat berperan dan menentukan kualitas pembelajaran, yaitu keterampilan bertanya, memberi penguatan, mengadakan variasi, menjelaskan, membuka dan menutup pelajaran. membimbing diskusi kelompok kecil, mengelola kelas, serta mengajar kelompok kecil dan perorangan” (Tumey dalam Mulyasa, 2008:163). c.

Strategi Pembelajaran Kreatif Berbagai strategi pembelajaran kreatif yang telah terbukti berhasil

meningkatkan kreativitas siswa: (1) pembelajaran yang berpusat pada siswa. Menurut strategi ini guru berperan sebagai fasilitator, teman belajar, inspirator, navigator, dan orang yang berbagi pengalaman. Siswa diberi kebebasan untuk commit to user



memilih perspektif yang akan mereka gunakan untuk mempelajari suatu topik Melalui metode ini kreativitas ditimbulkan untuk mengeksplorasi berbagai ide yang dipandang menarik oleh siswa. (2) penggunaan berbagai peralatan bantu dalam pembelajaran. Guru yang kreatif dan banyak akal menggunakan berbagai peralatan dalam mengajar. Peralatan multimedia menggairahkan siswa dalam berpikir, memperluas sudut pandangnya dan meningkatkan kreativitas siswa. (3) strategi manajemen kelas. Strategi ini mencakup pembuatan iklim interaksi antara guru dan siswa yang bersahabat dan memperlakukan siswa dengan menghormati berbagai kebutuhan dan individualitasnya. Berbagai penelitian menunjukkan bahwa lingkungan belajar merupakan kunci pembelajaran yang kreatif. (4) meningkatkan kreativitas para siwa adalah dengan menghubungkan isi pembelajaran dengan konteks kehidupan nyata. Guru mampu memberikan pelajaran sesuai dengan konteks nyata kehidupan berarti telah membagikan pengalamannya kepada siswa. Hal ini akan menjadi pemicu bagi para siswa untuk memberikan respon, berdiskusi, dan berpikir tingkat tinggi. Pendidikan seharusnya memusatkan pada peningkatan keterampilan untuk menyelesaikan permasalahan dalam kehidupan dengan membebaskan kreativitas para siswa. (5) menggunakan pertanyaan terbuka dan mendorong para siswa untuk berpikir kreatif. Guru yang kreatif selalu mendorong siswanya untuk membuat dan berimajinasi dalam diskusi kelompok. Guru dapat memberi pengaruh yang lebih positif dengan mendorong para siswa agar “menjadi kreatif”. Pendidikan yang saat ini di Indonesia cenderung lebih mengutamakan pengembangan kemampuan commit to user



kognitif. Hal ini membuat para siswa sering mengalami kegagapan saat harus menyelesaikan masalah nyata, karena tidak semua masalah dapat diselesaikan secara afektif dengan menggunakan kemampuan kognitif saja. Kreativitas merupakan sebuah konsep yang majemuk dan multidimensional, sehingga sulit didefinisikan secara operasional. “Definisi sederhana yang sering digunakan secara luas tentang kreativitas adalah kemampuan untuk menciptakan sesuatu yang baru” (Kuper & Kuper dalam Mar’at, 2006:176). Definisi sederhana yang sering digunakan Secara luas tentang kreativitas adalah kemampuan untuk menciptakan sesuatu yang baru. Wujudnya adalah tindakan manusia. Melalui proses kreatif yang berlangsung dalam benak orang atau sekelompok orang, produk-produk kreatif tercipta. Dalam semua bentuk produk kreatif selalu ada sifat dasar yang sama, yaitu keberadaannya yang baru atau belum pemah ada sebelumnya. Sifat baru itulah yang menandai produk, proses atau orang kreatif. Sifat baru itu memiliki ciri-ciri: (a) Produk yang sifatnya baru sama sekali yang sebelumnya belum ada; (b) Produk yang memiliki sifat baru sebagai hasil kombinasi beberapa produk yang sudah ada sebelumnya dan suatu produk yang bersifat baru sebagai hasil pembaruan (inovasi) dan pengembangan (evolusi) dan hal yang sudah ada. Perhatian para psikolog dan kalangan dunia pendidikan terhadap kreativitas sebagai salah satu aspek dari fungsi kognitif yang berperan dalam prestasi anak di sekolah bermula dari pidato T.P. Guilford tahun 1950. Guilford dalam pidatonya menegaskan bahwa: “Kreativitas perlu dikembangkan melalui jalur pendidikan guna mengembangkan potensi anak secara utuh dan bagi commit to user



kemajuan ilmu pengetahuan dan seni.” Melalui konsepnya yang dikenal dengan “struktur intelektual”, Guilford menyebutkan adanya dua kemampuan berpikir, yaitu berpikir konvergen dan berpikir divergen. Kemampuan berpikir konvergen (convergent thinking) atau penalaran logis menunjuk pada pemikiran yang menghasilkan satu jawaban dan mencirikan jenis pemikiran berdasarkan tes inteligensi standar. Sedangkan kemampuan berpikir divergen (divergent thinking) merujuk pada pemikiran yang menghasilkan banyak jawaban atas pertanyaan yang sama dan lebih merupakan indikator dari kreativitas. Berpikir divergen merupakan aktivitas mental yang asli, murni dan baru, yang berbeda dari pola pikir sehari-hari dan menghasilkan lebih dari satu pemecahan masalah. Berpikir konvergen dan divergen ini cenderung berkolerasi. Di samping menyebutkan pentingnya pengembangan berpikir divergen, Guilford juga menyebutkan bahwa kreativitas berarti aptitude dan non-aptitude. Ciri-ciri aptitude dari kreativitas (berpikir kreatif) meliputi: kelancaran, fleksibilitas, dan orisinilitas dalam berpikir, dan ciri-ciri ini dioperasionalisasikan dalam tes berpikir konvergen. Namun produktivitas kreatif tidak sama dengan produktivitas divergen. Sejauh mana seseorang mampu menghasilkan prestasi kreatif, ditentukan oleh ciri-ciri non-aptitude (afektif). Munandar (2004:71) melalui penelitiannya di Indonesia, menyebutkan ciri-ciri kepribadian kreatif yang diharapkan oleh bangsa Indonesia, yaitu: (1) Mempunyai daya imajinasi yang kuat; (2) Mempunyai inisiatif; (3) Mempunyai minat yang luas; (4) Mempunyai kebebasan dalam berpikir; (5) Bersifat ingin tahu; 6) Selalu ingin mendapatkan pengalaman-pengalaman baru; (7) Mempunyai commit to user



kepercayaan diri yang kuat; (8) Penuh semangat; (9) Berani mengambil resiko; (10) Berani mengemukakan pendapat dan memiliki keyakinan. Peranan sekolah dalam pengembangan kreativitas adalah, dapatkah guru mengajarkan kreativitas pada anak. Sampai batas-batas tertentu, guru juga dapat mengajarkan keterampilan kreatif cara berpikir menghadapi masalah secara kreatif, atau teknik-teknik untuk memunculkan gagasan-gagasan orisinal. Beberapa falsafah mengajar yang perlu dikembangkan guru dalam mendorong kreativitas peserta didiknya, yaitu: (a) Belajar adalah sangat penting dan sangat menyenangkan; (b) Anak patut dihargai dan disayangi sebagai pribadi yang unik; (c) Anak hendaknya menjadi pelajar yang aktif. Mereka perlu didorong untuk membawa pengalaman, gagasan, minat, dan bahan mereka ke kelas. Mereka dimungkinkan untuk membicarakan bersama dengan guru mengenai tujuan belajar setiap hari, dan perlu diberi otonomi dalam menentukan bagaimana mencapainya; (d) Anak perlu merasakan nyaman dan dirangsang di dalam kelas, tanpa adanya tekanan dan ketegangan; (e) Anak harus mempunyai rasa memiliki dan kebanggaan di dalam kelas. Mereka perlu dilibatkan dalam merancang kegiatan belajar dan diperbolehkan membawa bahan-bahan dari rumah. Guru hendaknya berperan sebagai narasumber, bukan polisi atau dewa; (f) Anak harus menghormati guru, tetapi merasa nyaman dan aman bersama guru; (g) Anak perlu merasa bebas untuk mendiskusikan masalah secara terbuka, baik dengan guru maupun dengan teman sebaya. Ruang kelas adalah milik mereka, dan mereka berbagi tanggung jawab dalam mengaturnya (Munandar, 2004:111). commit to user



Pengajaran yang efektif adalah pengajaran yang menyediakan kesempatankesempatan untuk belajar sendiri atau melakukan aktivitas sendiri. Pada pengajaran tradisional asas aktivitas juga sudah dilakukan namun aktivitas tersebut bersifat semu (aktivitas semu). Pengajaran modern lebih menitik beratkan pada aktivitas sejati, yang dimaksud di sini siswa belajar sambil bekerja. Dengan bekerja mereka memperoleh pengetahuan, pemahaman, dan aspek-aspek tingkah laku lainnya, serta mampu mengembangkan keterampilan (Hamalik, 2001;171). Jadi aktivitas siswa dalam proses pembelajaran sangat kompleks yang perlu diperhatikan oleh guru sebagai penggerak. Agar siswa sebagai pusat aktivitas belajar dapat diciptakan seoptimal mungkin. 6.

Prestasi Belajar Menurut Arifin (1990;2) mengemukakan bahwa: “Kata prestasi berasal

dari bahasa Belanda yaitu prestatie yang berarti hasil usaha.” Jika diperhatikan istilah prestasi belajar berasal dari kata-kata prestasi dan belajar. Prestasi adalah hasil usaha yang telah dicapai. Adapun menurut Slameto (2003:23): “Prestasi adalah penilaian hasil usaha kegiatan hasil belajar yang dinyatakan dalam bentuk symbol, angka, huruf maupun hal yang dapal mencerminkan hasil yang sudah dicapai oleh setiap anak dalam periode tertentu.” Belajar merupakan suatu proses yang tidak dapat dilihat dengan nyata. Proses terjadi dalam diri seseorang yang sedang belajar. Seberapa besar perubahan itu dapat diketahui dari prestasi belajarnya. Jadi prestasi belajar siswa merupakan hasil usaha siswa dalam proses pembelajaran yang dinyatakan dalam bentuk nilai angka atau huruf.

commit to user



Guru dapat mengetahui prestasi belajar setelah dilakukan evaluasi. Yang mana evaluasi dilakukan setelah proses pembelajaran dilakukan dengan melalui tes, tes lisan, tes praktek, unjuk kerja maupun observasi langsung. Menurut Arifin (1990:3-4) fungsi prestasi belajar antara lain: (a) Prestasi belajar sebagai indikator kualitas dan kuantitas pengetahuan yang telah dikuasai anak didik; (b) Prestasi belajar sebagai lambang perumusan hasrat ingin tahu; (c) Prcstasi belajar sebagai bahan informasi dalam inovasi pendidikan; (d) Prestasi belajar sebagai indikator intern dan ekstern dari suatu institusi pendidikan; (e) Prestasi belajar dapat dijadikan indikator terhadap daya serap (kecerdasan) anak didik. Prestasi belajar dipengaruhi oleh beberapa hal. antara lain adalah faktor individual dan faktor sosial. Faktor individual adalah faktor yang ada pada individu itu sendiri, dan faktor sosial adalah faktor yang ada di luar individu. Menurut Purwanto (1996:102) yang termasuk faktor individual adalah: (1) Kematangan; (2) Kecerdasan; (3) Latihan; (4) Motivasi; (5) Faktor pribadi. Sedangkan yang termasuk faktor sosial adalah: (1) Keluarga/keadaan rumah tangga; (2) Guru; (3) Cara mengajar; (4) Alat-alat yang digunakan dalam belajar mengajar; (5) Lingkungan dan kesempatan yang tersedia; (6) Motivasi sosial. Dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP 2007) pengertian penilaian adalah proses sistimatis meliputi pengumpulan informasi (angka, deskripsi verbal), analisis, interpretasi informasi untuk membuat keputusan. Ciri penilaian antara lain belajar tuntas, otentik, berkesinambungan, berdasarkan acuan kriteria atau patokan, dan menggunakan berbagai cara dan alat penilaian. Penilaian tidak hanya menekankan pada aspek kognitif, tetapi juga pada aspek commit to user



afektif dan psikomotor, sesuai dengan Carraciao dan Englander (2004) dalam Baedhowi (2005:9) menyatakan bahwa: “Competency harus menurut tiga komponen, yaitu: knowledge, attitude, and skills.” Ketiga komponen yang dikemukakan Carraciao dan Englander tersebut dalam teori Taxonomi Benyamin Bloom (1950) tercakup dalam tiga ranah yaitu cognitive domain, affective domain dan psychomotor domain. Sejalan dengan Purwanto (2009:49), domain hasil belajar yang dimaksud adalah: “Perilaku-perilaku kejiwaan yang akan diubah dalam proses pendidikan. Perilaku kejiwaan itu dibagi dalam tiga domain: kognitif, afektif dan psikomotor. Potensi perilaku untuk diubah, pengubahan perilaku dan hasil. Peserta didik yang telah memiliki potensi perilaku baik potensi kognitif, potensi afektif dan potensi psikomotor dalam proses belajar melalui kegiatan praktikum atau percobaan baik dilakukan secara mandiri maupun kelompok yang dibina ataupun dipantau oleh seorang guru pada akhirnya akan memperoleh perubahan perilaku baik kognitif, afektif maupun psikomotor yang baru yang dapat digambarkan dalam table 2.1. Tabel. 2.1 Potensi Pengubahan Perilaku INPUT Siswa: 1. Kognitif 2. Afektif 3. Psikomotor Potensi perilaku yang dapat diubah

PROSES Proses belajar mengajar

Usaha mengubah perilaku

OUTPUT Siswa: 1. Kognitif 2. Afektif 3. Psikomotor Perilaku yang telah berubah: 1. Efek pengajaran 2. Efek pengiring (Purwanto, 2009:49)

Dalam kurikulum KTSP penilaian dilakukan untuk menentukan apakah commit to user peserta didik telah berhasil menguasai suatu kompetensi. Penilaian dilakukan pada



waktu pembelajaran berlangsung atau sesudahnya dengan memberikan beberapa soal atau tugas yang mengacu pada indikator. Kreteria ketuntasan belajar setiap indikator dalam suatu kompetensi dasar (KD) ditetapkan antara 0-100%. Kreteria ideal untuk masing-masing indikator adalah 75%. Namun sekolah dapat menetapkan kriteria atau tingkat pencapaian sesuai dengan kondisi sekolah. Siswa dikatakan tuntas belajar jika siswa tersebut telah mencapai atau melampaui nilai minimal dari Kreteria Ketuntasan Minimal (KKM) yang telah ditetapkan sekolah. Kurikulum

berbasis

kompetensi

tidak

semata-mata

meningkatkan

pengetahuan peserta didik, tetapi kompetensi secara utuh yang merefleksikan pengetahuan, keterampilan, dan sikap sesuai dengan karakteristik masing-masing mata pelajaran. Satu standar kompetensi terdiri dari beberapa kompetensi dasar. Pada kurikulum tingkat satuan pendidikan, satu kompetensi dasar dikembangkan menjadi beberapa indikator pencapaian kompetensi. Indikator-indikator tersebut menjadi acuan dalam merancang dan melaksanakan penilaian pembelajaran. Penilaian hasil belajar kelompok mata pelajaran ilmu pengetahuan dan teknologi diukur melalui ulangan, penugasan, dan atau bentuk lain yang senuai dengan karakteristik materi yang dinilai. Beragam teknik dapat dilakukan untuk mengumpulkan informasi kemajuan belajar peserta didik, baik yang berhubungan dengan proses, belajar maupun hasil belajar. Teknik pengumpulan informasi tersebut pada prinsipnya adalah cara penilaian kemajuan belajar peserta didik berdasarkan standar kompetensi dan kompetensi dasar yang harus dicapai. Penilaian kompetensi dasar dilakukan berdasarkan indikator-indikator pencapaian kompetensi yang memuat commit to user



satu ranah atau lebih. Berdasarkan indikator-indikator ini dapat ditentukan cara penilaian yang sesuai, diantaranya tes tertulis, observasi, tes praktek, dan penugasan perseorangan atau kelompok. Penilaian kemampuan kognitif dapat dilakukan dengan teknik tes tertulis. Tes tertulis merupakan tes dimana soal dan jawaban yang diberikan kepada peserta didik dalam bentuk tulisan. Dalam menjawab soal peserta didik tidak selalu merespon dalam bentuk menulis jawaban tetapi dapat juga dalam bentuk lain seperti menjawab lisan, memberi tanda, mewarnai, melakukan sesuatu dan lain sebagainya. Ada dua bentuk soal tes tertulis yaitu: (a) memilih jawaban yang dibedakan menjadi: pilihan ganda, dua pilihan, menjodohkan, sebab akibat; (b) mensuplai jawaban yang dibedakan menjadi: isian atau melengkapi, jawaban singkat atau pendek dan uraian. Penilaian sikap (afektif) secara umum obyek sikap yang perlu dinilai dalam proses pembelajaran adalah: (a) Sikap terhadap materi pelajaran; (b) Sikap terhadap guru/pengajar; (c) Sikap terhadap proses pembelajaran; (d) Sikap berkaitan dengan nilai atau norma yang berhubungan dengan suatu materi pelajaran. Teknik penilaian sikap dapat dilakukan dengan beberapa cara antara lain: observasi, pertanyaan langsung, dan laporan pribadi. Observasi dapat dilakukan dengan menggunakan buku atau lembar observasi yang digunakan untuk merekam dan menilai perilku peserta didik. Selain itu dalam observasi perilaku commit to user



dapat juga digunakan daftar cek yang memuat perilaku-perilaku tertentu yang diharapkan muncul dari peserta didik. 7.

Materi Metabolisme Metabolisma adalah keseluruhan proses yang terjadi dalam makhluk hidup

yang membutuhkan dan memanfaatkan energi bebas untuk melaksanakan berbagai macam fungsi. Organisme memperoleh energi tersebut melalui reaksi eksergonik dari oksidasi nutrien untuk menjaga kestabilan hidup seperti melalukan kerja mekanik, transport senyawa aktif melawan gradien konsentrasi, dan biosintesis senyawa kompleks. Organisme autotrof memperoleh energi bebas dari matahari melalui fotosintesis, energi cahaya digunakan untuk mengubah CO2 dan H2O menjadi karbohidrat dan O2. Organisasi kemotrof, memperoleh energinya melalui oksidasi senyawa organik (karbohidrat, lipid, dan protein) yang diperoleh dari organisasi lain. Energi bebas yang diperoleh tersebut sering digunakan untuk mengcounter reaksi endergonik melalui sintesis senyawa intermedier berenergi tinggi adenosin trifosfat (ATP). Disamping digunakan untuk oksidasi nutrien juga diuraikan dalam keserangkaian reaksi menjadi senyawa intermediet umum yang merupakan precursor senyawa biologi lain. Jalur metabolisme adalah serangkaian reaksi enzimatis yang berurutan yang menghasilkan produk tertentu. Senyawa yang bereaksi, senyawa intermedier serta produknya disebut dengan metabolit. Serangkaian reaksi yang terdapat dalam metabolisme dikelompokkan menjadi dua yakni anabolisme (fotosintesis) dan katabolisme (respirasi selular) seperti gambar 2.1. commit to user



Nutrien penghasil energi

Makromolekul sel

Karbohidrat Lemak Protein

Protein Polisakarida Lipid Asam nuklead Energi Kimia

Katabolisme

Produk akhir yang miskin energi CO2 H2O NH3

ATP NADPH / NADH

Anabolisme

Molekul pemula Asam amino Gula Asam lemak Basa Nitrogen

Gambar 2.1 Keterkaitan antara Proses Anabolisme dan Katabolisme

a.

Anabolisma

1) Konsep Dasar Fotosintesis Organisasi dan fungsi suatu sel hidup bergantung pada persediaan energi yang tak henti-hentinya. Organisasi heterotrofik hidup dan tumbuh dengan memasukkan molekul-molekul organik ke dalam sel-selnya. Molekul-molekul organik ini menjadi sumber energi bebas bagi sel dan juga sebagai komponen struktural untuk membangun makromolekul-makromolekulnya. Molekul-molekul organik menjadi sumber energi bagi organisme heterotrofik ini berasal dari fotosintesis. Fotosintesis berasal dari kata foton yang berarti cahaya dan sintesis yang berarti penyusunan. Fotosintesis adalah peristiwa penyusunan zat organik commit to user (gula) dari zat organik (air, karbondioksida) dengan pertolongan energi cahaya.



Oleh karena bahan baku yang diginakan adalah zat karbon (karbondioksida), maka fotosintesis dapat juga disebut asimilasi karbon. Organisasi autotrof mampu menangkap energi matahari untuk mensintesis molekul-molekul organik kaya energi dari senyawa anorganik H2O dan CO2. Sacks membuktikan bahwa dalam proses fotosintesis/asimilasi diperlukan cahaya matahari berlangsung pada bagian tumbuhan yang berklorofil dan dihasilkan zat tepung (amilum). Lazimnya peristiwa fotosintesis dinyatakan dengan persamaan reaksi kimia sebagai berikut: 6 CO2 + 6 H2O + energi

C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

Gambar 2.2 Proses Fotosintesis secara Umum

Peristiwa ini hanya berlangsung jika ada klorofil dan cukup cahaya. Klorofil merupakan pigmen yang terdapat di dalam kloroplas. Kloroplas sendiri merupakan organel yang terdiri dari dua bagian pokok, yakni: (1) lamela (membran), terdiri dari lamela stroma dan lamela grana yang keduanya merupakan bagian yang pekat berisi pigmen-pigmen fotosintesis; dan (2) stroma, bagian cair yang kurang padat tempat terjadinya reduksi CO2. commit to user



Gambar 2.3 Struktur Kloroplas Dalam proses fotosintesis reaksi-reaksi kimia berlangsung sangat cepat. Dari hasil penelitian para ahli tahun 1905 dapat dibuktikan bahwa pada proses fotosintesis terjadi dua reaksi yaitu reaksi cahaya dan reaksi gelap. Cahaya dalam proses fotosintesis dibutuhkan untuk memecahkan air. Pemecahan air ini disebut fotolisis. Fotolisis mengakibatkan molekul air pecah menjadi hidrogen dan

commit to user oksigen, peristiwanya dapat dituliskan sebagai berikut.



2 H2O

2 H2 + 6 O2

Gambar 2.4 Proses fotosintesis yang berlangsung di dalam kloroplas

H2 yang terlepas ditampung oleh koenzim NADP sehingga menjadi NADPH2, sedangkan O2 tetap dalam keadaan bebas. Sehingga dapat dikatakan bahwa O2 yang terbentuk dalam proses fotosintesis berasal dari pemecahan molekul air, bukan dari CO2. Fotolisis tersebut merupakan pendahuluan dalam proses fotosintesis. Selanjutnya terjadi fiksasi (penambatan) CO2 pada NADPH2 yang mengakibatkan CO2 tereduksi menjadi CH2O. Peristiwa ini dikenal sebagai reaksi gelap, yaitu suatu reaksi yang tidak memerlukan cahaya. 2) Energi Cahaya dan Klorofil Sumber energi dari semua makhluk hidup adalah matahari. Radiasi matahari yang sampai ke bumi ini hanya sebagian kecil saja dan spektrum elektromagnetik. Panjang gelombang cahaya matahari yang sampai di permukaan bumi meliputi 310 nm-2300 nm. Panjang gelombang 225 nm (ultraviolet) yang

commit to user diradiasi oleh matahari, tetapi gelombang ini adalah foton yang sangat tinggi



energinya dan berbahaya bagi banyak kehidupan, terhalang oleh selapis ozon di atmosfer paling atas. Molekul yang mengabsorbsi cahaya tampak adalah pigmen berwarna atau hitam. Elektron yang menjadi tereksitasi biasanya elektron yang mobil yang berasosiasi dengan ikatan rangkap yang tidak jenuh, misalnya klorofil mempunyai tingkat kejenuhan yang tinggi dan mengabsorbsi cahaya yang efisien terutama cahaya biru dan merah. Cahaya mempunyai dua sifat yaitu sifat gelombang dan sifat partikel. Energi dalam tiap foton berbanding terbaik dengan panjang gelombang, jadi panjang gelombang cahaya ungu dan biru mempunyai energi foton yang lebih tinggi dari pada panjang gelombang cahaya jingga (orange) dan merah.

Gambar 2.5 Spektrum Cahaya Tampak Suatu prinsip mendasar dari absorbsi cahaya disebut Hukum Stark Einstein yang menyatakan bahwa setiap molekul hanya dapat menyerap satu foton, dan foton ini menyebabkan tereksitasinya satu elektron. Elektron yang dalam keadaan dasar (ground state) stabil pada suatu orbit biasanya tereksitasi, dipindahkan menjauhi keadaan dasarnya dengan jarak sesuai dengan energi foton yang

commit to user diabsorbsinya. Klorofil atau pigmen yang lain itu akan tetap dalam keadaan



tereksitasi untuk waktu yang singkat, biasanya 10-9 detik atau kurang dari itu energi eksitasi akan hilang pada waktu elektron kembali ke orbitnya semula. Energi eksitasi yang diinduksi dalam suatu molekul atau atom oleh satu foton dapat hilang menurut tiga cara, yaitu: (1) energi dapat hilang sebagai panas atau kalor; (2) energi sebagian dapat hilang sebagai panas dan sisanya sebagai cahaya tampak dengan panjang gelombang lebih panjang dari panjang gelombang yang diabsorbsi, disebut fluoresensi; dan (3) energi dapat dilakukan untuk melaksanakan suatu reaksi kimia. Fotosintesis memerlukan energi agar eksitasi dari berbagai pigmen dapat dipindahkan ke pigmen pengumpul energi yaitu ke satu pusat reaksi. Terdapat dua macam pusat reaksi dalam tilakoid yang keduanya terdiri dari molekul klorofil a. Energi dalam pigmen yang tereksitasi dapat dipindahkan ke pigmen disebelahnya dan dari sana ke pigmen yang lain lagi dan seterusnya secara resonansi induktif hingga akhirnya energi mencapai pusat reaksi. Daun sebagian besar spesies mengabsorbsi lebih dari 90 panjang gelombang violet dan biru, persentase panjang gelombang lembayung dan merah yang diabsorbsi juga hampir sebesar itu juga. Hampir semua absorbsi ini dilakukan oleh kloroplas. Dalam tilakoid setiap foton dapat mengeksitasi satu elektron dalam karotenoid atau klorofil. Klorofil berwarna hijau karena mengabsorbsi panjang gelombang hijau secara tidak efektif dan panjang gelombang itu direfleksikan atau ditransmisikan. Absorbsi relatif berbagai panjang gelombang oleh suatu pigmen dapat diukur dengan spektrofotometer. commit to user



Grafik absorbsi sebagai fungsi panjang gelombang disebut spektrum absorbsi. Absorbsi spektrum klorofil a dan b menunjukkan bahwa sangat sedikit cahaya hijau dan kuning-hijau antara 500-600 nm diabsorbsi in vitro; kedua klorofil dengan kuat mengabsorbsi panjang gelombang violet dan biru serta lembayung dan merah. Karotenoid dalam tilakoid juga menyerahkan energi eksitasinya ke pusat reaksi yang sama seperti halnya klorofil. Spektrum absorbsi β-karoten dan lutein menunjukkan bahwa pigmen kuning ini hanya mengabsorbsi panjang gelombang biru dan violet in vitro. Klorofil a dalam hal ini berperan penting dalam fotosintesis (reaksi terang). Molekul klorofil a disebut P700 atau P680. Angka 700 dan 680 menunjukan panjang gelombang cahaya yang dapat diserap oleh molekul klorofil a. Baik P700 dan P680 menyerap panjang gelombang di daerah gelombang merah pada spectrum cahaya.

Gambar 2.6 Absorbsi dan spektrum cahaya untuk mengaktifkan fotosintesis 3) Tahapan Proses Fotosintesis Proses fotosintesis merupakan rangkaian dari proses penangkapan energi cahaya, aliran elektron, dan penggunaan energi yang dilepaskan oleh elektron untuk menghasilkan zat organik. commit to user



(a) Penangkapan energi cahaya (Fotosistem) Pada lingkungan aslinya dalam membran tilakoid, klorofil tersusun bersama protein dan molekul organik lainnya yang lebih kecil menjadi fotosistem. Fotositem memiliki “kompleks antena” pengumpul cahaya yang tersusun atas suatu kumpulan dari beberapa ratus klorofil a, b dan molekul karotenoid. Molekul yang secara bersama-sama menggunakan pusat reaksi dengan molekul klorofil aadalah molekul khusus yang disebut akseptor elekron primer. Dalam kloroplas, molekul akseptor berfangsi mencegah kemerosotan tiba-tiba elektron berenergi tinggi kembali ke keadaan dasarnya. Transfer elektron yang digerakan matahari dari klorofil ke akseptor elektron primer merupakan langkah pertama reaksi terang. Reaksi terang merupakan proses pembebasan energi matahari oleh klorofil dimana langkah awal adalah penguraian H2O yang terpecah menjadi 2H+, ½ O2 dan 2 molekul elektron. Ada 2 macam fotosistem di dalam tilakoid yakni: fotosistem I dinamakan P700 karena mempunyai kemampuan penyerapan energi matahari dengan panjang gelombang di sekitar 700 nm dan tidak melibatkan proses pelepasan O2 dan fotosistem II dinamakan P680 karena mempunyai kemampuan penyerapan energi matahari dengan panjang gelombang di sekitar 680 nm dan melibatkan proses pelepasan O2 dari penguraian H2O. Fotosistem I merupakan suatu partikel yang disusun oleh sekitar 200 molekul klorofil-a, 50 klorofil-b, 50-200 pigmen karotenoid dan satu molekul penerima energi matahari yang disebut protein P700. Energi matahari (foton) yang ditangkap oleh pigmen pelengkap dipindahkan melalui beberapa molekul pigmen, commit to user



disebut proses perpindahan eksiton, yang akhirnya diterima oleh P700. Akibatnya P700 melepaskan elektron yang berenergi tinggi. Proses penangkapan foton dan perpindahan eksiton di dalam fotosistem ini berlangsung dengan sangat cepat dan dipengaruhi oleh suhu. Dengan mekanisme yang sama, proses penangkapan foton dan pemindahan eksiton terjadi pula pada fotosistem II yaitu pada panjang gelombang 680.

Gambar 2.7 Proses Transfer Elektron dalam Fotosistem

(b) Aliran Elektron dan Fotofosforilasi Kunci transformasi energi adalah aliran elektron melalui fotosistem dan komponen molekul lain yang ada di dalam membran tilakoid. Selama reaksi terang terdapat 2 kemungkinan rute untuk aliran elektron yakni: non-siklik dan siklik. Aliran elektron non-siklik merupakan rute yang paling utama dalam reaksi terang. Dinamakan juga transport elektron non-siklik karena terjadi arus elektron bersamaan di dalam tilakoid yaitu pada fotosistem II, fotosistem I dan fotolisis air sehingga dihasilkan ATP dan NADPH2. Gambaran keseluruhan mengenai aliran elektron non-siklik dapat dijelaskan sebagai berikut: (1) ketika fotosistem II

user ke tingkat energi yang lebih menyerap cahaya, suatu elektroncommit yang to dieksitasi



tinggi dalam klorofil pusat reaksi (P680) ditangkap oleh akseptor elektron primer; (2) suatu enzim mengekstraksi elektron dari air dan mengirimnya ke P680, menggantikan setiap elektron yang keluar dari molekul klorofil ketika molekul ini menyerap energi dari cahaya; (3) setiap elektron terfotoeksitasi mengalir dari akseptor elektron primer fotosistem II ke fotosistem I melalui rantai transport elektron yang terdiri atas plastoquinon (Pq) dan plastocianin (Pc); (4) begitu elektron jatuh ke tingkat energi yang lebih rendah, elektron ditangkap oleh membran tilakoid untuk menghasilkan ATP; (5) apabila elektron mencapai dasar rantai transport elektron, elektron ini akan mengisi lubang P700 (molekul klorofil) dalam pusat reaksi fotosistem I; dan (6) akseptor elektron primer fotosistem I melewatkan elektron terfotoeksitasi ke rantai transport elektron kedua, yang menyalurkannya ke feredoksin (Fd). Enzim yang disebut NADP+ reduktase kemudian menyalurkan elektron dari Fd ke NADP+ dengan penambahan ion H+ menghasilkan molekul berenergi yang disebut NADPH.

commit to user Gambar 2.8 Aliran Elektron Non-Siklik



Pada kondisi tertentu, elektron terfotoeksitasi mengambil jalur alternatif yang disebut aliran elektron siklik, yang menggunakan fotosistem I tetapi tidak menggunakan fotosistem II. Pada aliran elektron siklik, molekul elektron dari Fd kembali ke kompleks sitokorm dan berlanjut ke klorofil P700. Pada aliran elektron siklik tidak dihasilkan NADPH namun dihasilkan ATP. Aliran elektron siklik ini terjadi jika kloroplas kekurangan ATP untuk memasuki siklus Calvin, NADPH akan mulai terakumulasi ketika siklus Calvin melambat dan menyebabkan peralihan dari aliran elektron non-siklik menjadi aliran elektron siklik. Berikut gambar mengenai aliran elektron siklik.

Gambar 2.9 Aliran Elektron Siklik

commit to user Gambar 2.10 Model Organisasi Membran Tilakoid



(c) Siklus Calvin (Jalur C-3) Reaksi cahaya (reaksi fotofosforilasi) menghasilkan ATP dan NADPH2 yang akan digunakan untuk fiksasi CO2. Sebelum karbon radioaktif ditemukan, senyawa-senyawa perantara dan jalur sintesis glukosa hanya diperkirakan saja. Tapi setelah Calvin dkk memberikan 14 CO2 ke suspensi ganggang Chlorella, mereka menemukan bahwa hasil awal fotosintesis adalah asam berkarbon tiga yaitu gliseraldehid 3-fosfat (G3P). Basil ini diisolasi secara kimiawi, kemudian ditemukan bahwa sebagian besar 14 CO2 terdapat pada posisi karboksil. Dengan dikembangkannya

kromatografi

kertas

dan

penggabungan

dengan

karbonradioaktif, seluruh proses reduksi karbon dan regenerasi akseptor CO2 dengan cepat diketahui. Hal inilah yang mendasari penamaan siklus Calvin sering disebut daur C-3. Reaksi keseluruhan reduksi CO2 adalah sebagai berikut:

3 CO2 + 9 ATP + 6 NADPH2

PGAL + 9 ADP + 8 Pi + 6 NADP

Adapun langkah-langkah dalam siklus Calvin meliputi: (1) fase fiksasi carbon dengan memasukan setiap molekul CO2 dengan menautkannya pada gula berkarbon 5 yang dinamai ribulosa bifosfat (RuBP) Enzim yang mengkatalis langkah pertama ini adaiah RuBP karboksilase (rubisco). Produk reaksi ini adalah molekul berkarbon 6 yang segera terurai menjadi molekul 3-fosfogliserat (untuk setiap CO2); (2) fase reduksi. Setiap molekul 3-fosfogliserat menerima gugus fosfat baru. Suatu enzim mentransfer gugus fosfat dari ATP membentuk 1,3 bifosfogliserat

sebagai

produknya.

Selanjutnya

sepasang

elektron

yang

disumbangkan dari NADPH mereduksi bifosfogliserat menjadi gliseraldehid commit 1,3 to user



3-fosfat (G3P) dan Ketiga, fase regenerasi akseptor CO2 (RuBP). Molekul G2P kemudian disusun ulang menjadi 3 molekul RuBP. Untuk menyusun 3 molekul RuBP memerlukan 3 ATP dan membentuk RuBP baru yang siap melanjutkan siklus selanjutnya.

Gambar 2.11 Siklus Calvin b.

Proses Katabolisma

1) Konsep Dasar Respirasi Aerob Jika proses fotosintesis itu merupakan proses penyusunan (anabolisme) dimana energi diperoleh dari sumber cahaya dan disimpan sebagai zat kimia,maka proses respirasi itu suatu proses yang sebaliknya, yaitu suatu proses pembongkaran (katabolisme), dengan energi yang tersimpan tadi digunakan untuk menyelenggarakan proses-proses kehidupan. Proses pembebasan energi di dalam sel disebut respirasi. Pada respirasi sel, energi kimia dalam makanan diubah menjadi gerak. Peristiwa ini terlihat pada kontraksi otot dan pergerakan molekul-molekul atau ion-ion pada pengangkutan commit to user



aktif. Disamping itu, energi ini juga dapat digunakan untuk reaksi-reaksi yang membentuk senyawa kimia baru ataupun dibebaskan sebagai panas. Proses respirasi selular terjadi di mitokondria. Mitokondria diliputi oleh membran rangkap seperti halnya nukleus, yaitu membran luar dan membran dalam. Membran ini membagi ruangan mitokondria menjadi matriks yang berisi cairan seperti gel dan dibatasi membran dalam, serta ruangan antar membran yang berisi cairan encer. Membran luar, membran dalam, dan ruang antar membran mengandung bermacam-macam enzim matriks mengandung enzim-enzim siklus krebs (siklus asam trikarboksida). Membran luar dan membran dalam berbeda struktur dan fungsinya. Membran dalam mempunyai lekukan dan lipatan-lipatan masuk ke dalam matriks. Tonjolan ini disebut krista. Mitokondria mempunyai banyak fongsi metabolik, terutama untuk menghasilkan energi pada metabolisme karbohidrat dan lemak (disebut juga respirasi), sintesis ATP dan lain-lain.

Gambar 2.12 Struktur Mitokondria Secara umum proses respirasi seluler melibatkan 3 tahap utama yakni: (1) glikolisis yang terjadi pada sitosol; (2) siklus krebs yang terjadi pada matriks mitokondria; dan (3) transport elektron yang terjadi pada membran dalam mitokondria.

commit to user


a)


Glikolisis Glikolisis berasal dari bahasa Yunani glikos yang artinya manis dan lysis

yang artinya terurai. Glikolisis adalah jalur glukosa melalui fruktosa 1,6 bifosfat diubah menjadi piruvat dengan menghasilkan 2 mol ATP/mol glukosa. Jalur ini terdiri 10 tahapan reaksi enzimatis, yang berfungsi sebagai metabolisme energi inti yang menyediakan energi untuk digunakan oleh sebagian besar organisme dan penyiapan glukosa dan karbohidrat lain pada penguraian oksidasi. Proses ini terbagi menjadi 10 tahap yakni sebagai berikut: (1) fosforilasi glukosa dengan bantuan enzim heksokinase membentuk glukosa-6-fosfat; 1 buah molekul ATP dipergunakan dalam proses tersebut; (2) konversi glukosa-6-fosfat dengan bantuan enzim fosfoglukoisomerase dan ATP menjadi fruktosa-6-fosfat, (3) fosforilasi fruktosa-6-fosfat dengan bantuan enzim fosfofi-uktokinase menjadi fruktosa-l,6-bifosfat, 1 buah molekul ATP dipergunakan dalam proses tersebut; (4) pemutusan fruktosa-1,6-bifosfat dengan bantuan enzim Aldolase membentuk 2 senyawa triosa, gliseraldehida-3-fosfat dan dihidroksi-asetonfosfat; (5) konversi dihidroksiasetonfosfat

menjadi

gliseraldehida-3-fosfat

dengan

bantuan

enzimisomerase; (6) oksidasi dan fosforilasi gliseraldehida-3-fosfat oleh NAD+ dan Pi oleh enzim triosa fosfat dehidrogenase membentuk 1,3 bifosfogliserat dan 2 molekul NADH terbentuk pada tahap ini; (7) penguraian 1,3 bifosfogliserat membentuk 3 fosfogliserat dengan bantuan enzim fosfogliserokinase dan 2 molekul ATP terbentuk pada tahap ini; (8) konversi 3 fosfogliserat menjadi 2 fosfogliserat oleh enzim fosfogliseromutase; (9) konversi 2 fosfogliserat menjadi fosfoenol piruat yang dikatalisis oleh enzim enolase dan terbentuk molekul H2O commit to user



pada tahap ini; (10) tahapan terakhir dalam glikolisis adalah hidrolisis PEP menghasilkan piruvat dan 2 molekul ATP yang dikatalisis oleh enzim piruvatkinase. Untuk melanjutkan glikolisis, NAD+ dengan sel yang hanya mempunyai jumlah terbatas, harus didaur ulang setelah direduksi menjadi NADH oleh GAPDH. Dalam keadaan cukup oksigen, NADH masuk ke dalam mitokondria untuk dioksidasi lebih lanjut. Sebaliknya, jika tidak cukup oksigen NAD+ akan banyak digunakan untuk mereduksi piruvat.

commit to user Gambar 2.13 Rincian tahapan glikolisis



b) Siklus Krebs Setelah terbentuk 2 molekul piruvat, ATP dan NADH, molekul piruvat selanjutnya akan ditransfer ke matriks mitokondria, NADH akan ditransfer ke rantai transport elektron dan ATP yang dapat dipergunakan langsung sebagai sumber energi. Masuknya senyawa piruvat ke dalam matriks mitokondria ini dikenal dengan istilah Siklus Krebs. Langkah pertama proses ini adalah pengubahan molekul piruvat menjadi asetil Co-A dengan bantuan Co-A menghasilkan CO2 dan NADH. Setelah asetil Co-A terbentuk, langkah selanjutnya adalah penyempurnaan oksidasi molekul organik yang merupakan Siklus Krebs sesungguhnya. Reaksi tersebut terbagai menjadi 8 tahap sebagai berikut: (1) kondensasi asetil Co-A dengan oksaloasetat membentuk sitrat; (2) pengaturan kembali sitrat menjadi isositrat; (3) oksidasi isositrat membentuk α ketoglutarat yang disertai dengan terbentuknya NADH dan pembebasan CO2; (4) dekarboksilasi α ketoglutarat membentuk suksinil Co-A yang disertai dengan terbentuknya NADH dan pembebasan CO2; (5) suksinil Co-A selanjutnya diubah menjadi suksinat disertai terbentuknya senyawa berenergi tinggi GTP dari GDP dan Pi; (6) oksidasi suksinat menjadi oksaloasetat diiringi oleh reduksi FAD menjadi FADH2; (7) katalisis hidrasi ikatan rangkap famarat menjadi malat sehingga melepaskan H2O; dan (8) terbentuknya kembali oksaloasetat melalui oksidasi malat yang disertai dengan terbentuknya NADH. Karena NADH dan FADH2 adalah produk penting dari siklus krebs, namun belum dapat langsung dipergunakan sebagai sumber energi. Keduanya akan dioksidasi kembali oleh O2 commit to user



melalui rantai transport elektron dan fosforilasi oksidatif untuk menghasilkan ATP. Hasil selengkapnya ditunjukkan oleh gambar 2.14 berikut.

Gambar 2.14 Siklus Kreb’s

c.

Transport Elektron Rantai transpor elektron membawa baik proton maupun elektron,

mengangkut proton dari donor ke akseptor, dan mengangkut proton melewati

commit to user membran. Proses ini menggunakan molekul yang larut dan terikat pada molekul



transfer. Molekul NADH akan terikat pada Flavomononukleotida (FMN) sedangkan FADH2 akan terikat pada ubiquinon (Q). Kedua molekul ini selanjutnya akan dilewatkan di dalam gugus besi-sulfur dan stickorm. Rantai transpor elektron memiliki beberapa sitokorm. Produk akhir dari rantai transport elektron tersebut adalah terbentuknya air dari reduksi O2 yang bereaksi dengan molekul H+. Perubahan molekul NADH dan FADH2 sesungguhnya merupakan hasil kerja dari ATP sintetase dimana 1 buah molekul NADH akan dirubah menjadi 3 ATP, sedangkan 1 buah molekul FADH2 akan diubah menjadi 2 ATP, sehingga total energi per 1 mol glukosa pada respirasi seluler adalah 38 ATP/glucose. Gambar 2.15 berikut menggambarkan mekanisme transpor elektron secara keseluruhan.

Gambar 2.15 Mekanisme Transpor Elektron 2) Respirasi Anaerob Jika oksigen sebagai senyawa penerima hidrogen terakhir tidak tersedia, maka akan berlangsung respirasi secara anaerob dengan menempuh jalur fermentasi alkohol atau fermentasicommit asam laktat (Gambar 2.16). to user



Gambar 2.16 Respirasi anaerob (fermentasi). (a) Fermentasi alkohol dan (b) Fermentasi asam laktat

Pada respirasi anaerob jalur yang ditempuh meliputi: (a) glikolisis; (b) pembentukan alkohol (fermentasi alkohol) atau pembentuk asam laktat (fermentasi asam laktat). Pada respirasi anaerob akseptor (penerima) hidrogen terakhir bukan oksigen tetapi senyawa etanol atau asam laktat. Energi yang diperoleh relatif lebih sedikit dibandingkan energi hasil respirasi aerob, yaitu 2 mol ATP tiap mol glukosa. Contoh organisme yang melakukan fermentasi alkohol adalah ragi. Reaksi keseluruhan fermentasi adalah: C6H12O6 glukosa

2 CH3-CH2-OH + 2 CO2 etanol

commit to user



Contoh organisme yang melakukan fermentasi asam susu adalah bakteri asam susu, yang menyebabkan asamnya susu. Organisme kemosintetik (kemoautotrof) adalah organisme yang menggunakan CO2 sebagai sumber karbon tetapi energinya diperoleh dari reaksi kimia dan bukan dari cahaya.Energi diperoleh dari hasil oksidasi senyawa organik yang diserap dari lingkungan. Contoh: hidrogen, hidrogen silfida, sulfur (belerang), besi, amonia, dan nitrit. Senyawa anorganik tersebut bergabung dengan oksigen di dalam sel dan dihasilkan energi (antara lain untuk pembentukan makanan) serta bahan anorganik sebagai hasil samping). Bahan baku anorganik adalah air dan CO2.

B. Penelitian yang Relevan Untuk bahan perbandingan perlu dikemukakan beberapa penelitian yang pernah dilakukan oleh peneliti terdahulu yang relevan berkaitan dengan proses pembelajaran yang akan penulis teliti agar dapat memberikan gambaran yang jelas. 1.

Penelitian yang dilakukan oleh Zehra ÖZDİLEK dan Nermin BULUNUZ (2009) yang berjudul “The Effect of a Guided Inquiry Method on Pre-service Teachers’ Science Teaching Self-Efficacy Beliefs”. Mereka menyatakan pembelajaran dengan inkuiri terbimbing lebih efektif dalam pembelajara IPA.

2.

Penelitian yang dilakukan oleh Jacinta Agbarachi Opara dan Nkasiobi Silas Oguzor (2011) dalam jurnal yang berjudul “Inquiry Instructional Method and the

School Science Currículum” bahwa pembelajaran inkuiri, peran guru hanya sebagai pendorong siswanya untuk menemukan ide-ide untuk diri mereka commit to user



sendiri dan untuk belajar ilmu-ilmu dengan mengembangkan, sejauh mungkin ilmu pengetahuan. Sehingga penggunaan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi sangat besar pengaruhnya terhadap prestasi kognitif, afektif dan psikomotor. 3.

Penelitian yang dilakukan oleh Grace Teo Yew Mei (2007) dalam jurnalnya berjudul “Promoting Science Process Skills and The Relevance of Science Through Science Alive! Programme” mengemukakan bahwa siswa yang mandiri dalam pembelajarannya mempunyai keterampilan proses sains yang tinggi. Siswa yang mempunyai keterampilan proses sains, belajarnya lebih terarah dan pengembangan konsepnya lebih luas.

4.

Penelitian yang dilakukan oleh Brickman dkk (2009) dengan judul “Effects of Inquiry Lease-Learning on Students, Science Literancy Shield and Confidence” International Journal for The Scholarship of Teaching and Learning Vol. 3 No. 2 1931–4744@Georgia Southern University. Kesimpulan dari penelitian tersebut adalah: (1) metode pembelajaran berbasis inkuiri dapat meningkatkan kemampuan keterampilan menulis ilmiah; (2) metode

pembelajaran

berbasis

inkuiri

dapat

meningkatkan

tingkat

kepercayaan diri siswa. Peneliti juga menggunakan model inkuiri yaitu inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry). Perbedaannya peneliti menggunakan variabel moderator keterampilan proses sains dan kreativitas siswa. 5.

Penelitian yang dilakukan oleh Krisdiyanto (2010) berjudul “Pembelajaran berbasis masalah melalui metode proyek dan inkuiri ditinjau dari kreativitas commit to user



dan sikap ilmiah siswa” diperoleh kesimpulan: a. Prestasi biologi lebih tinggi pada siswa yang diajar dengan inkuiri dibandingkan dengan metode proyek, b. Prestasi biologi lebih tinggi pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah dan kreativitas tinggi dari pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah dan kreativitas rendah, c. Tidak ada interaksi antara metode pembelajaran (proyek dan inkuiri) terhadap prestasi belajar biologi. Penelitian saya, variabel bebasnya adalah Pendidikan Starter Eksperimen melalui guided inquiry dan modified free inquiry, sedangkan variabel moderatornya adalah keterampilan proses sains dan kreativitas siswa. Penelitian saya menggunakan metode guided

inquiry

dan

modified

free

inquiry

dengan

memperhatikan

keterampilan proses sains dan kreativitas siswa sehingga bersifat melengkapi dan melanjutkan. 6.

Penelitian yang dilakukan oleh Suwiyono (2011) berjudul “Pembelajaran kimia dengan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) ditinjau dari sikap ilmiah dan aktivitas siswa”, diperoleh kesimpulan: (a) Model inkuiri terbimbing (guided inquiry) memberikan hasil prestasi aspek kognitif dan psikomotor lebih tinggi dibandingkan model inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry); (b) Siswa yang aktivitasnya tinggi mempunyai prestasi kognitif, afektif dan psikomotor lebih tinggi dibandingkan siswa yang aktivitasnya rendah. Penelitian saya, variabel bebasnya adalah pendekatan starter eksperimen melalui guided inquiry dan modifed free inquiry sedangkan variabel moderatornya adalah keterampilan commit toproses user sains dan kreativitas siswa.



Penelitian saya menggunakan pendekatan guided inquiry dan modifed free inquiry dengan memperhatikan keterampilan proses sains dan kreativitas siswa sehingga bersifat melengkapi dan melanjutkan.

C. Kerangka Berpikir Prestasi belajar biologi pada materi metabolisma di SMAN 2 Madiun masih belum memenuhi harapan, hal ini dikarenakan oleh faktor eksternal dan faktor internal siswa. Faktor eksternal siswa diantaranya penggunaan yang belum tepat dan faktor internal siswa antara lain adanya miskonsepsi, keterampilan proses sains dan kreativitas siswa yang perlu diperhatikan: 1.

Pengaruh model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) terhadap prestasi belajar biologi pada materi metabolisma. Karakteristik materi metabolisma khususnya tahapan reaksi dan jumlah

energi yang dihasilkan sering terjadi miskonsepsi. Miskonsepsi yang terjadi pada diri siswa akan mengganggu efektivitas belajar serta mengganggu pemikiran siswa dalam menerima pengetahuan berikutnya. Oleh karena itu miskonsepsi siswa adalah hal yang sangat mendasar untuk diupayakan perbaikannya melakukan pendekatan dan strategi khusus agar permasalahan dapat dipecahkan dalam rangka meningkatkan hasil belajar. Karena efeknya dapat diamati maka siswa harus melakukan eksperimen. Salah satu metode yang dapat digunakan adalah inkuiri. Model inkuiri terbimbing (guided inquiry) siswa dibimbing secara intensif dan terarah sehingga commit tingkat tokesalahan akan dapat diminimalkan. user



Sehingga sangat cocok untuk siswa yang pengalaman inkuirinya kurang. Sedangkan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry), siswa lebih leluasa dalam proses penemuan akan tetapi dibutuhkan pengalaman inkuiri yang cukup dan memakai waktu proses lebih lama. Dengan demikian kami menduga bahwa model inkuiri terbimbing (guided inquiry) lebih signifikan pengaruhnya terhadap prestasi belajar siswa SMAN 2 Madiun. Kurang pengalaman melakukan inkuiri sehingga butuh bimbingan atau panduan yang lebih intensif dan terarah. Sesuai teori Bruner bahwa siswa belajar memecahkan masalah dengan pengetahuan yang dimilikinya sehingga menjadi bermakna. 2.

Pengaruh keterampilan proses sains terhadap prestasi belajar biologi pada materi metabolisma. Keterampilan proses sains merupakan suatu kecenderungan yang ada pada

diri siswa yang ditunjukkan oleh bentuk perilaku yang mempunyai ciri-ciri ilmiah. Siswa dengan keterampilan proses sains tinggi mempunyai ciri seperti rasa ingin tahu, jujur, objektif, terbuka, toleran, optimis, berkemauan dan tanggung jawab. Keterampilan proses sains sangat diperlukan oleh pembelajaran dengan model inkuiri karena dalam eksperimen diperlukan kejujuran, objektif, terbuka, toleran, optimis, berkemauan dan bertanggung jawab untuk memperoleh pengetahuan atau memecahkan masalah sehingga diperoleh jawaban yang benar. Siswa yang memiliki keterampilan proses sains tinggi diduga akan memiliki prestasi yang lebih tinggi daripada siswa yang memiliki keterampilan proses sain rendah pada materi metabolisma. commit to user


3.


Pengaruh kreativitas siswa terhadap prestasi belajar biologi pada materi metabolisma. Kreativitas siswa adalah kegiatan siswa dalam memecahkan masalah

metabolisma melalui kegiatan eksperimen. Siswa yang kreativitasnya tinggi mempunyai ciri-ciri diantaranya aktif, inisiatif, kritis dalam melakukan kegiatan. Kreativitas sangat diperlukan dalam pembelajaran inkuiri, sehingga diduga siswa yang mempunyai kreativitas tinggi prestasinya lebih daripada siswa yang kreativitasnya rendah. 4.

Interaksi antara model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dengan keterampilan proses sains terhadap prestasi biologi pada materi metabolisma. Model inkuiri menuntut dan mendorong siswa untuk mempunyai

keterampilan proses sains tinggi, sehingga siswa yang mempunyai keteranpilan proses sains rendah menjadi merasa dituntut untuk mempunyai keterampilan proses sains tinggi, sehingga diduga ada interaksi antara model inkuiri dengan keterampilan proses sains tinggi/rendah terhadap prestasi belajar materi metabolisma. 5.

Interaksi antara model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dengan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar biologi pada materi metabolisma. Model inkuiri juga menuntut siswa untuk melakukan eksperimen atau

kreativitas sehingga siswa yang kreativitasnya rendah juga merasa dituntut untuk melakukan eksperimen atau kreativitas lebih, sehingga diduga ada interaksi antara commit to user



model inkuiri dengan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar pada materi metabolisma. 6.

Interaksi antara keterampilan proses sains dengan kreativitas terhadap prestasi belajar biologi pada materi metabolisma dapat terjadi. Kreativitas siswa adalah kegiatan siswa dalam memecahkan masalah

tentang metabolisme melalui kegiatan eksperimen yang membutuhkan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar. 7.

Interaksi antara model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dan keterampilan proses sains dan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar biologi pada materi metabolisma dapat terjadi. Dalam pembelajaran biologi pada materi metabolisma dengan model

inkuiri membutuhkan keterampilan proses sains dan kreativitas siswa. Dalam pembelajaran dengan model inkuiri siswa akan terpacu untuk berkerampilan proses sains, sehingga diduga ada interaksi antara model inkuiri dengan keterampilan proses sains dan kreativitas siswa. Berdasarkan teori yang telah dikemukakan di atas dibuatlah kerangka pemikiran yang merangkaikan teori tersebut sehingga dapat menghasilkan jawaban sementara dari permasalahan yang dilakukan.

commit to user



Kurangnya interaksi dalam proses pembelajaran

Berorientasi pada buku teks/buku paket

Kurangnya variasi dalam model pembelajaran

PRESTASI BELAJAR RENDAH

Pendekatan Inkuiri Inkuiri terbimbing (Guided Inquiry)

Inkuiri bebas termodifikasi (Modified Free Inquiry)

Keterampilan Proses Sains


Kreativitas

Kreativitas

PRESTASI BELAJAR TINGGI Gambar 2.17 Diagram kerangka berpikir penelitian

D. Hipotesa Hipotesis pada penelitian ini adalah sebagai berikut: 1.

Terdapat pengaruh menggunakan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) terhadap prestasi belajar pada materi metabolisma.

2.

Terdapat pengaruh siswa yang mempunyai keterampilan proses sains siswa tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar pada materi metabolisma.

3.

Terdapat pengaruh kreativitas siswa tinggi dan rendah terhadap prestasi commit to user belajar pada materi metabolisma.


4.


Terdapat interaksi antara penggunaan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dan keterampilan proses sains terhadap prestasi belajar pada materi metabolisma.

5.

Terdapat interaksi antara penggunaan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar pada materi metabolisma.

6.

Terdapat interaksi antara keterampilan proses sains dan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar.

7.

Terdapat interaksi antara penggunaan model inkuiri terbimbing (guided inquiry) dan inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry) dan keterampilan proses sains dan kreativitas siswa terhadap prestasi belajar pada materi metabolisma. Pengajaran yang efektif adalah pengajaran yang menyediakan kesempatan-

kesempatan untuk belajar sendiri atau melakukan aktivitas sendiri. Pada pengajaran tradisional asas aktivitas juga sudah dilakukan namun aktivitas tersebut bersifat semu (aktivitas semu). Pengajaran modern lebih menitik beratkan pada aktivitas sejati, yang dimaksud di sini siswa belajar sambil bekerja. Dengan bekerja mereka memperoleh pengetahuan, pemahaman, dan aspek-aspek tingkah laku lainnya, serta mampu mengembangkan keterampilan (Hamalik, 2001:171). Jadi aktivitas siswa dalam proses pembelajaran sangat kompleks yang perlu diperhatikan oleh guru sebagai penggerak. Agar siswa sebagai pusat aktivitas belajar dapat diciptakan seoptimal mungkin. commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat Dan Waktu Penelitian Penelitian dilakukan di Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri 2 Madiun Tahun Pelajaran 2012/2013. Adapun tahapan-tahapan penelitian adalah sebagai berikut: 1.

Tahap persiapan, meliputi: pengajuan judul tesis, pembuatan proposal dan perijinan yang dimulai bulan Januari 2012 sampai bulan April 2012.

2.

Tahap pelaksanaan, terdiri dari: penyusunan instrumen, uji coba dan pengambilan data mulai bulan April 2012.

3.

Tahap penyelesaian, terdiri dari: analisis data dan penyusunan tesis dimulai dengan bulan Nopember 2012. Adapun jadwal penelitian seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.1. Tabel 3.1 Matrik Rencana Penelitian

No

Kegiatan

1

Penyusunan Proposal

2

Pembimbingan Bab I dan II

3

Penyusunan Instrumen

4

Seminar Proposal Uji Coba (Try Out) Instrumen Analisis Hasil Try Out

5 6 7

9

Pelaksanaan Penelitian Pembimbingan Bab III dan Pengolahan Data Penelitian Penulisan Bab IV dan V

10

Ujian Tesis

8

Bulan Tahun 2012 - 2013 1

2

3

4

commit to user

86

5

6

7

8

9

10 11 12

1



B. Populasi Dan Teknik Pengambilan Sampel 1.

Populasi Penelitian Populasi dalam penelitian ini adalah siswa kelas XII IPA SMA Negeri 2

Madiun di Kota Madiun tahun pelajaran 2012/2013 sejumlah 6 kelas yaitu kelas XII P1, XIIP2, XIIP3, XIIP4, XIIP5, dan XIIP6 dengan jumlah total 196 siswa. 2.

Teknik Pengambilan Sampel Pengambilam sampel dilakukan dengan cara cluster random sampling

dengan cara memandang populasi sebagai kelompok-kelompok. Dengan sistem acak ditetapkan bahwa kelas XII IPA4 merupakan kelas eksperimen-1 dengan menggunakan metode inkuiri terbimbing sedangkan kelas XII IPA2 merupakan kelas eksperimen-2 dengan menggunakan metode inkuiri bebas termodifikasi. Dalam penelitian tidak semua subyek dalam populasi dilakukan, karena selain jumlah kelasnya sampel merupakan sebuah kelompok anggota yang menjadi bagian populasi yang telah memiliki karakteristik dari populasi.

C. Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen dengan mengambil dua kelompok yaitu kelompok eksperimen-1 diberi perlakuan dengan model pembelajaran inkuiri terbimbing (Guided Inquiry), sedangkan kelompok eksperimen-2 diberi perlakuan dengan metode inkuiri bebas termodifikasi (Modified Free Inquiry). Sebelum diberi perlakuan kedua kelompok tersebut di-matching dengan penggunakan data nilai ulangan semester genap. Data ini sebagai cerminan commit to user



penguasaan konsep biologi kedua kelompok sebelum diberi perlakuan yang memiliki karakteristik yang sama dari segala segi yang relevan dan berbeda dalam pemberian perlakuan pembelajaran. Setelah diperoleh kesamaan sampel diberi angket keterampilan proses sains dan kreativitas siswa. Kemudian hasil nilai dari kedua angket tersebut untuk dikelompokkan menjadi kategori tinggi dan rendah. Selanjutnya materi ajar yang diberikan pada kelompok eksperimen-1 dan kelompok eksperimen-2 adalah sama, yaitu materi pokok yang masing-masing kelompok ditinjau dari keterampilan proses sains dan kreativitas siswa yang diketegorikan tinggi dan rendah.

D. Variabel Penelitian Variabel penelitian adalah atribut atau sifat atau aspek dari orang maupun objek yang mempunyai variasi tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk mempelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya (Dugiyono, 2010:61). Variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1.

Variabel Bebas Variabel bebas adalah variabel yang menjadi sebab perubahannya atau

timbulnya variabel terikat (Sugiyono, 2010:61). Adapun yang menjadiu variabel bebas dalam penelitianh ini adalah pendekatan starter eksperimen dengan model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi. a.

Pendekatan Starter Eksperimen melalui Model Inkuiri Terbimbing 1) Peranan

: Variabel aktif yang dimanipulasi.

2) Simbol

: A1 commit to user


3) Skala pengukuran


: Nominal

4) Definisi operasional : suatu

bentuk

model

pembelajaran

yang

dirancang oleh guru untuk membantu siswa mempelajari sesuatu kemampuan dan atau nilai baru dalam suatu proses yang sistematik melalui tahapan rancangan, pelaksanaan dan evaluasi dalam konteks kegiatan belajar mengajar dengan model inkuiri terbimbing untuk kelas eksperimen 1. b.

Pendekatan Starter Eksperimen melalui Model Inkuiri Bebas Termodifikasi 1) Peranan

: Variabel aktif yang dimanipulasi.

2) Simbol

: A2

3) Skala pengukuran

: Nominal

4) Definisi operasional : suatu

bentuk

model

pembelajaran

yang

dirancang oleh guru untuk membantu siswa mempelajari sesuatu kemampuan dan atau nilai baru dalam suatu proses yang sistematik melalui tahapan rancangan, pelaksanaan dan evaluasi dalam konteks kegiatan belajar mengajar dengan model inkuiri bebas termodifikasi untuk kelas eksperimen 2. 2.

Variabel Terikat Variabel terikat merupakan variabel yang dipengaruhi atau menjadi akibat

karena adanya variabel bebas (Sugiyono, 2010:61). Variabel terikat dalam penelitian ini adalah prestasi belajar siswa. 1) Peranan

: Variabel terikat.

2) Simbol

: Y commit to user


3) Skala pengukuran


: Interval

4) Definisi operasional : hasil belajar yang diperoleh siswa setelah proses pembelajaran dengan pendekatan starter eksperimen melalui model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi. Prestasi belajar yang dimaksud dalam penelitian ini meliputi aspek kognitif, afektif dan psikomotorik. 3.

Variabel Moderator Variabel moderator adalah variabel yang mempengaruhi (memperkuat atau

memperlemah) hubungan antar variabel independen dan dependen (Sugiyono, 2010:62). Variabel dalam penelitian ini adalah keterampilan proses sains dan kreativitas verbal siswa. a.

Keterampilan Proses Sains 1) Peranan

: Variabel moderator pertama.

2) Simbol

: B1 (KPS Tinggi), B2 (KPS Rendah).

3) Skala pengukuran

: Ordinal

4) Definisi operasional : Keterampilan

proses

sains

meliputi

observasi/mengamati, klarifikasi/pengelompokan, interpretasi/menafsirkan,

prediksi/meramalkan,

melakukan

komunikasi,

mengajukan

pertanyaan, mengajukan hipotesis dan penyelidikan menggunakan alat/bahan/sumber), melaksanakan penelitian. b.

Kreativitas Verbal 1) Peranan

: Variabel moderator kedua. commit to user



2) Simbol

: C2 (kreativitas verbal tinggi), C2 (kreativitas verbal rendah)

3) Skala pengukuran

: Interval kemudian diubah menjadi skala ordinal.

4) Definisi operasional : Kreativitas adalah kegiatan fisik atau mental yang diwujudkan dalam bentuk kerja sama, penciptaan kerja dan proses berpikir yang terjadi secara simultan dalam kegiatan belajar mengajar. Tes kreativitas verbal operasi mental dimana tes ini siswa dituntut menggunakan kemampuan berpikir kreatif yang meliputi kelancaran penelitian siswa dari simulator dalam berpikir (utami Munandar, 1995:68).

E. Rancangan Penelitian Rancangan penelitian yang digunakan adalah rancangan sains factorial 2 x 2 x 2. Adapun rancangan desainnya adalah ditunjukkan pada Tabel 3.2. Tabel 3.2 Rancangan Penelitian Model Pembelajaran

Keterampilan Proses Sains Tinggi (B1)

Keterampilan Proses Sains Rendah (B2)

Variabel

Pendekatan Starter Eksperimen (A) Inkuiri Inkuiri Bebas Terbimbing (A1) termodifikasi (A2)

Kreativitas Siswa Tinggi (C1)

A1B1C1

A2B1C1

Kreativitas Siswa Rendah (C2)

A1B1C2

A2B1C2


A1B2C1

A2B2C1

Kreativitas Siswa A1B2C2 Rendah (C2) commit to user

A2B2C2



Keterangan: A1 : Model Pembelajaran Inkuiri Terbimbing (Guide Inquiry) A2 : Model Pembelajaran Inkuiri Bebas Termodifikasi (Modified Free Inquiry) B1 : Keterampilan Proses Sains Tinggi B2 : Keterampilan Proses Sains Rendah C1 : Kreativitas Tinggi C2 : Kreativitas Rendah

F. Teknik Pengumpulan Data Sesuai dengan variabel penelitian di atas, maka data yang dikumpulkan berupa skor keterampilan proses sains, skor kreativitas verbal dan skor prestasi belajar siswa. Teknik yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes, angket dan observasi. 1.

Tes Tes adalah serentetan pertanyaan/latihan serta alat lain yang digunakan

untuk mengukur keterampilan, pengetahuan, inetlegensi, kemampuan atau bakat yang dimiliki oleh individu atau kelompok (Arikunto, 1998:139). Jenis yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes tertulis berbentuk pilihan ganda untuk mengukur prestasi belajar serta tes tertulis berbentuk essai yang digunakan untuk mengukur kreativitas siswa. 2.

Angket Angket adalah sejumlah pertanyaan tertulis untuk memperoleh informasi

dari responden yang ingin diketahui (Suparno, 2007:61). Jenis angket yang digunakan dalam penelitian ini adalah angket tertutup. Angket ini digunakan untuk mengumpulkan data mengenai keterampilan proses sains. Adapun skor commit to user angket tersebut adalah sebagai berikut.


a.

b.

3.


Angket keterampilan proses sains dengan pertanyaan positif, skornya adalah: Sangat Setuju

: Skor 4

Setuju

: Skor 3

Tidak Setuju

: Skor 2

Sangat Tidak Setuju

: Skor 1

Angket keterampilan proses sains dengan pertanyaan negatif, dengan skor: Sangat Setuju

: Skor 1

Setuju

: Skor 2

Tidak Setuju

: Skor 3

Sangat Tidak Setuju

: Skor 4

Observasi Observasi merupakan kegiatan pemusatan perhatian terhadap sesuatu

objek dengan menggunakan semua alat indera (Suparno, 2007:63). Jenis observasi yang digunakan peneliti adalah observasi terstruktur, yaitu observasi yang dirancang secara sistematik tentang apa yang akan diamati, kapan dan dimana tempatnya. Observasi ini dirancang untuk mengukur prestasi afektif dan psikomotor siswa selama pembelajaran berlangsung.

G. Instrumen Penelitian 1.

Instrumen Pembelajaran Instrumen pembelajaran dalam penelitian ini meliputi: (1) Silabus, (2)

Perangkat pembelajaran berupa Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) baik untuk metode inkuiri terbimbing maupun inkuiri bebas termodifikasi, (3) Lembar commit to user



Kerja Siswa. Untuk menjamin bahwa pelaksanaan pembelajaran dapat digunakan sesuai dengan rancangan penelitian yang telah disusun, maka diuji validitas isi (content validity) yang dapat dilakukan dengan berbagai upaya antara lain disusun sesuai kisi-kisi dan dikonsultasikan. 2.

Instrumen Pengambilan Data Instrumen pengambilan data dalam penelitian ini meliputi: (1) Angket

Keterampilan Proses Sains dan Tes Kreativitas Verbal Siswa, (2) Lembar Observasi untuk pengambilan nilai sikap dan Lembar Observasi untuk nilai psikomotor, (3) Tes Prestasi Belajar Kognitif.

H. Uji Coba Instrumen Sebelum instrumen tes prestasi belajar biologi dan angket keterampilan proses sains dan kreativitas siswa digunakan dalam penelitian, maka perlu diujicobakan (try out) untuk mengetahui validitas dan reliabilitas instrumen. Ujicoba dilaksanakan pada siswa SMAN 3 Madiun kelas yang setara dengan SMAN 2 Madiun, yang keduanya merupakan sekolah RSMABI di wilayah Kota Madiun. Uji instrumen tes prestasi terdiri dari validitas, reliabilitas, indeks kesukaran, dan daya pembeda. Uji instrumen keterampilan proses sains dan kreativitas siswa terdiri dari uji validitas dan reliabilitas. Instrumen yang valid dan reliabel akan digunakan, sedangkan yang tidak valid dan tidak reliabel direvisi atau tidak digunakan. Adapun penjelasan masing-masing tes tersebut adalah sebagai berikut:

commit to user


1.


Tes Prestasi Belajar Instrumen penilaian prestasi belajar biologi pada aspek kognitif berupa

soal-soal pada pateri pokok metabolisme dengan 5 (lima) pilihan jawaban. Sebelum digunakan untuk mengambil data penelitian, soal tersebut diujicobakan terlebih dahulu untuk mengetahui validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran soal dan daya pembeda soal. a.

Validitas Validitas yang digunakan adalah validitas isi butir-butir soal. Skor

terhadap jawaban setiap item soal hanya terdiri dari angka 0 (nol) untuk jawaban salah dan 1 (satu) untuk jawaban benar. Untuk menentukan validitas item dalam angket digunakan rumus korelasi product moment yang dikemukakan oleh Karl Pearson sebagai berikut:

rxy =

N å XY - (å X )(å Y )

[N å X

2

- (å X )

2

] [N åY

2

- (å Y )

2

] Persamaan 3.1

Persamaan (3.1) rxy menunjukkan besarnya koefisien korelasi antara variabel X (skor tiap item soal) dan variabel Y (skor perolehan siswa). Sedangkan ∑X menyatakan jumlah skor tiap item, ∑Y menyatakan jumlah seluruh skor yang diperoleh siswa dan N menunjukkan jumlah peserta tes. Kriteria pengujian yang digunakan adalah jika > rtabel maka item dinyatakan valid, sebaliknya jika rxy = rtabel maka item dinyatakan tidak valid. Pengujian validitas ini jumlah peserta tesnya sebanyak 54 siswa untuk taraf signifikansi 5% maka rtabel = 0,344. Klasifikasi validitas tes adalah sebagai commit to user



berikut: 0,91-1,00 = Sangat Tinggi (ST); 0,71-0,90 = Tinggi (T); 0,41-0,71 = Cukup (C); 0,21-0,40 = Rendah (R); Negatif-0,20 = Sangat Rendah (SR). Hasil validitas instrumen tes prestasi belajar biologi yang telah dilakukan terangkum dalam tabel 3.3 berikut ini. Tabel 3.3 Hasil Uji Validitas Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif Variabel

Kriteria

NomorSoal

Total

Soal Materi Metabolisme

Valid

1,2,3,4,6,7,9,11,13,14,15,17,18,19,20,2 1,22,24,26,27,28,29,30,31,34,35,36,37, 38,39,41,44,46,47,51,52,55,57,59,60

40

Tidak Valid

5,8,10,12,16,32,33,40,42,43,44,45,48,4 9,50,53,54,56,58

20

Jumlah

60

Dari 60 soal materi metabolisme yang diujicobakan pada siswa setelah dihitung menggunakan persamaan (3.1) terdapat hasil 40 soal yang valid dan 20 soal tidak valid. Peneliti mengambil 40 soal yang dinyatakan valid dan 20 soal yang tidak valid tidak dipakai karena 40 soal sudah mewakili semua indikator. b.

Reliabilitas Reliabilitas digunakan untuk mengetahui sejauh mana instrumen dapat

memberikan hasil pengukuran yang dapat dipercaya sebagai alat pengambilan data. Instrumen dikatakan reliabel jika memiliki tingkat keajegan dalam mengukur, apabila instrumen tersebut pada subjek yang berbeda akan memberikan hasil yang relatif sama. Uji reliabilitas tes menggunakan KuderRichardson (K-R 20) sebagai berikut: 2 æ n öæç S - å pq ö÷ r11 = ç ÷ ÷ n - 1 øçè S2 è ø commit to user

(Persamaan 3.2)



Uji reliabilitas angket menggunakan rumus Alpha Cronbach berikut: 2 æ k öæç å s 1 ö÷ r11 = ç 1 ÷ s t2 ÷ø è k - 1 øçè

(Persamaan 3.3) Dimana, p = proporsi peserta didik yang menjawab item dengan benar, q = proporsi peserta didik yang menjawab item dengan salah, ∑pq = jumlah hasil kali antara p dan q, n = k = banyak item, S = standar deviasi tes, ∑σ12 = jumlah varians item, σ2t = varians total. Kriteria reliabilitas menurut Masidjo (2010) dengan batasan: 0,91-1,00 = Sangat Tinggi; 0,71-0,90 = Tinggi; 0,41-0,70 = Cukup; 0,21-0,40 = Rendah; ≤ 0,02 = Sangat Rendah. Hasil uji reliabilitas instrumen tes prestasi belajar biologi telah dilakukan terangkum dalam tabel 3.4. Tabel 3.4 Hasil Uji Reliabilitas Tes Prestasi Belajar Variabel

Jumlah Soal

Reliabilitas

Kriteria

Soal Materi Metabolisme

60

0,969

Tinggi

Reliabilitas soal materi metabolisme diperoleh angka 0,969 yang berarti tinggi. c.

Tingkat Kesukaran Taraf kesukaran soal ditunjukkan dengan indeks kesukaran, yaitu bilangan

yang menunjukkan sikar atau mudahnya suatu soal. Indeks kesukaran dihitung dengan rumus: commit to user



P=

B JS

(Persamaan 3.4) Keterangan: P = Indeks kesukaran; B = Jumlah peserta didik yang menjawab dengan benar; JS = Jumlah seluruh peserta didik. Taraf kesukaran diklasifikasikan ke dalan kriteria: 0,10-0,30 = soal sukar; 0,310,70 = soal sedang; 0,71-1,00 adalah soal mudah (Arikunto, 2009). Hasil uji taraf kesukaran soal tes prestasi belajar biologi yang telah dilakukan terangkum dalam tabel 3.5. Tabel 3.5 Hasil Uji Taraf Kesukaran Tes Prestasi Belajar Taraf Kesukaran Mudah (0,71-1,00) Sedang (0,31-0,70) Sukar (0-0,3)

Nomor Soal 2,7,8,10,11,17,26,20,30,31,32,38,42,44,4 5,48,49,56,57 1,3,4,5,9,12,14,15,16,17,18,19,20,23,26,2 7,28,2933,37,39,40,41,46,47,50,51,52,53, 54,55,58,59,60 6,21,22,34,35,36,43 Jumlah

Total

Total Soal Dipakai

19

10

34

24

7

6

10

40

Setelah dilakukan uji taraf kesukaran diperoleh 40 butir soal yang dipakai sebagai instrumen tes prestasi belajar dengan perbandingan jumlah soal mudah 10, soal sedang 34, dan soal sukar 6. Keputusannya: 24 soal yang sedang dipakai semua; 6 soal yang sukar dipakai, dan 10 soal yang mudah dipakai. d.

Daya Pembeda Daya pembeda soal adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan

antara siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan commit to user



rendah (Arikunto, 2006:211). Rumus untuk menentukan daya pembeda (indeks diskriminasi) setiap item adalah: DP =

B A BB = PA - PB JA JB

(Persamaan 3.5) Dalam persamaan 3.5: DP = daya pembeda, JA = banyaknya peserta kelompok atas, JB = banyaknyapeserta kelompok bawah, BA = banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal dengan benar, BB = banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar, PA = proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar, PB = proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar. Adapun klasifikasi daya pembeda sebagai berikut: D: 0,00-0,20 = Jelek; D: 0,200,40 = Sedang; D: 0,40-0,70 = Baik; D: 0,70-1,00 = Baik Sekali. Hasil uji daya pembeda soal tes prestasi belajar biologi yang telah dilakukan terangkum dalam tabel 3.6. Tabel 3.6 Hasil Uji Daya Beda Soal Tes Prestasi Belajar Daya Beda Sangat Baik (0,70-1)

Nomor Soal

Total

13

1

Baik (0,4-0,69)

1,4,6,9,15,17,18,19,21,24,26,27,28,29,34,35,3 6,41,46,47,48,57

22

Sedang (0,2-0,39)

2,3,7,10,11,14,16,20,22,30,31,34,37,44,52,55, 56,57,59,60

20

Jelek (0-0,19)

5,8,12,23,25,32,33,37,40,42,43,45,49,50,53,5 4,58

17

Jumlah

60

Berdasarkan tabel 3.7 dari 60 butir soal dipilih 40 butir soal yang dipakai commit to user sebagai instrumen tes prestasi belajar yang terdiri dari 17 soal dengan kategori



daya pembeda sedang dan 22 soal dengan kategori daya pembeda baik dan 1 soal dengan kategori sangat baik. Sedangkan 17 soal dengan kategori jelek tidak dipakai. 2.

Instrumen Keterampilan Proses Sains Instrumen keterampilan proses sains berupa angket yang terdiri dari empat

pilihan jawaban dengan satu jawaban benar. Sebelum digunakan untuk mengambil data penelitian, instrumen tersebut diujicobakan terlebih dahulu untuk mengetahui kualitas angket yang ditujukan oleh nilai validitas dan reliabilitasnya. Analisis butir pertanyaan dalam angket keterampilan proses sains menggunakan teknik seperti yang dilakukan pada analisis butir soal tes prestasi belajar. Untuk mengetahui validitas pertanyaan menggunakan rumus korelasi product moment seperti persamaan 3.1, sedangkan reliabilitas menggunakan rumus KuderRicharson (K-R 20) seperti pada persamaan 3.2. Hasil analisis butir pertanyaan angket keterampilan proses sains yang berjumlah 40 soal, semuanya dipakai karena valid, seperti terlihat dalam tabel 3.7 berikut ini. Tabel 3.7 Hasil Uji Validitas Tes Keterampilan Proses Sains Variabel

Jumlah Soal


40

Kriteria Valid Tidak Valid 40 -

Sedangkan hasil uji reliabilitas soal tes keterampilan proses sains yang telah dilakukan terangkum dalam tabel 3.8.

commit to user



Tabel 3.8 Hasil Uji Reliabilitas Tes Keterampilan Proses Sains Variabel Keterampilan Proses Sains

Jumlah Soal 40

Reliabilitas 0,973

Kriteria Tinggi

Dari hasil uji reliabilitas instrumen keterampilan proses sains diperoleh angka 0,973 yang berarti reliabilitasnya tinggi. Hasil analisis tiap butir pertanyaan angket keterampilan proses sains selengkapnya seperti terlihat pada lampiran 16. 3.

Instrumen Tes Kreativitas Verbal Untuk mengukur kreativitas siswa digunakan instrumen berupa tes

kreativitas verbal berupa essai sebanyak 4 (empat) soal dengan 15 item pertanyaan. Penskoran tes tersebut menggunakan pedoman penskoran sebagai berikut. Skor 4

untuk jawaban yang diberikan jelas dan cukup fokus namun kurang lengkap berkaitan dengan bidang biologi.

Skor 3

untuk jawaban yang diberikan jelas dan cukup fokus namun kurang lengkap berkaitan dengan bidang biologi.

Skor 2

untuk menjawab yang diberikan kurang jelas dan kurang lengkap namun masih berkaitan dengan bidang biologi.

Skor 1

untuk jawaban yang diberikan tidak sesuai dengan yang dikemukakan di dalam soal, keterkaitan di bidang biologi tidak terlihat.

Skor 0

tidak menjawab pertanyaan. Selanjutnya skor secara keseluruhan pertanyaan dijumlahkan dan

dikonversikan menjadi kelompok siswa yang mempunyai kreativitas tinggi dan rendah. Sebelum digunakan untukcommit mengambil to userdata penelitian, instrumen tersebut



terlebih dahulu diuji dengan uji validitas dan reliabilitas untuk mengetahui kualitas soal tes. a.

Uji Validitas Untuk mengetahui validitas butir soal angket digunakan rumus yang sama

dengan uji validitas tes prestasi dan tes keterampilan proses sains yaitu menggunakan rumus korelasi product moment seperti pada persamaan 3.1. Hasil uji validitas tes kreativitas verbal dari 15 soal diperoleh 15 soal semua valid, sehingga 15 soal yang valid dipakai sebagai instrumen penelitian seperti tertulis pada tabel 3.9 berikut ini. Tabel 3.9 Hasil Uji Validitas Tes Kreativitas Verbal

b.

Variabel

Jumlah Soal

Kreativitas Verbal

15

Kriteria Valid

Tidak Valid

15

-

Uji Reliabilitas Hasil uji reliabilitas soal tes kreativitas siswa yang telah dilakukan

terangkul dalam tabel 3.10. Tabel 3.10 Hasil Uji Reliabilitas Tes Kreativitas Verbal Variabel

Jumlah Soal

Reliabilitas

Kriteria

Kreativitas Verbal

15

0,906

Tinggi

Hasil uji reliabilitas instrumen kreativitas verbal diperoleh angka 0,906 yang berarti reliabilitasnya tinggi. commit to user



I. 1.

Uji Prasyarat Analisis

a.

Uji Normalitas

Teknik Analisis Data

Uji normalitas digunakan untuk mengetahui apakah sampel penelitian berasal dari populasi yang normal atau tidak. Untuk mengevaluasi H0 yang menyatakan data tidak mengikuti distribusi normal jika digunakan uji normalitas menggunakan uji Shapiro Wilk sekaligus menampilkan uji Kolmogorv-Smirnov pada program SPSS 16 dengan menentukan taraf signifikansi (p-value) = 0,05. Hipotesis untuk uji ini adalah: H0

: Sampel berasal dari populasi yang berdistribusi tidak normal.

H1

: Sampel berasal dari populasi yang berdistribusi normal.

Jika nilai p (p-value) pada hasil uji lebih besar dari taraf signifikansi 0,05 maka keputusan uji H0 ditolak, H1 diterima berarti data mengikuti distribusi normal. Sebaliknya jika p (p-value) pada hasil uji lebih kecil dari taraf signifikansi 0,05 maka keputusan uji H0 diterima, H1 ditolak berarti data tidak mengikuti distribusi normal b.

Uji Homogenitas Uji homogenitas untuk menguji apakah sampel penelitian berasal dari

populasi yang homogen. Untuk mengetahui homogenitas variansi digunakan uji Levane-Test. Tes ini mengasumsikan bahwa sampel uji yang berbeda berasa dari populasi yang sama meskipun nilai rata-rata berbeda, akan tetapi memiliki variansi sama. Hipotesis yang diajukan untuk tes variansi ini adalah: H0

: Sampel tidak berasal dari populasi yang sama (tidak homogen). commit to user


H1


: Sampel berasal dari populasi yang sama (homogen).

Kriteria pengujian hipotesis adalah jika nilai p (p-value) pada hasil uji lebih besar dari taraf signifikansi (α = 0,05) berarti variansi sampel sama atau homogen. Sebaliknya jika p (p-value) pada hasil uji lebih kecil dari taraf signifikansi (α = 0,05) berarti variansi sampel tidak sama atau tidak homogen. 2.

Pengujian Hipotesis

a.

Uji Anava Uji hipotesis dalam penelitian ini digunakan anava tiga jalan dengan

desain faktorial (2 x 2 x 2). Desain ini terdiri dari tiga variabel bebas, masingmasing terdiri dari dua kategori yaitu pendekatan starter eksperimen model guided inquiry dan model modified free inquiry, keterampilan proses sains (tinggi dan rendah), kreativitas siswa (tinggi dan rendah) dan variabel terikat yaitu prestasi belajar. Uji hipotesis dilakukan dengan program SPSS 16. Ada tujuh hipotesis yang akan diuji secara statistik yaitu: 1) H0A

: Tidak ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang diberi pendekatan starter eksperimen dengan model guided inquiry dengan modified free inquiry.

H1A

: Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang diberi pendekatan starter eksperimen dengan model guided inquiry dengan modified free inquiry.

2) H0B

: Tidak ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai

keterampilan

proses

keterampilan proses sains rendah. commit to user

sains

tinggi

dengan


H1B


: Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dengan keterampilan proses sains rendah.

3) H0C

: Tidak ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai motivasi tinggi dengan kreativitas rendah.

H1C

: Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa yang mempunyai motivasi tinggi dengan kreativitas rendah.

4) H0AB

: Tidak terdapat interaksi antara pendekatan starter eksperimen model inquiri dengan keterampilan proses sains.

H1AB

: Ada interaksi antara pendekatan starter eksperimen model inquiri dengan keterampilan proses sains.

5) H0AC

: Tidak terdapat interaksi antara pendekatan starter eksperimen model inquiri dengan kreativitas siswa.

H1AC

: Ada interaksi antara pendekatan starter eksperimen model inquiri dengan kreativitas siswa.

6) H0BC

: Tidak terdapat interaksi antara keterampilan proses sains dengan kreativitas siswa.

H1BC

: Ada interaksi antara keterampilan proses sains dengan kreativitas siswa.

7) H0ABC

: Tidak terdapat interaksi antara pendekatan starter eksperimen dengan model inquiri, keterampilan proses sains dengan kreativitas siswa. commit to user


H1ABC


: Ada interaksi antara pendekatan starter eksperimen dengan model inquiri, keterampilan proses sains dengan kreativitas siswa.

Untuk kepentingan penghitungan data statistik menggunakan format rancangan komputasi data statistik seperti pada tabel 3.11. Tabel 3.11 Rancangan Komputasi Data Statistik

Model Pembelajaran

Keterampilan Proses Sains Tinggi (B1)

Keterampilan Proses Sains Rendah (B2)

Variabel

Pendekatan Starter Eksperimen (A) Inkuiri Inkuiri Bebas Terbimbing Termodifikasi (A1) (A2)


A1B1C1

A2B1C1


A1B1C2

A2B1C2


A1B2C1

A2B2C1


A1B2C2

A2B2C2

Keterangan: A : Pendekatan Starter Eksperimen A1 : Model Pembelajaran Guided Inquiry A2 : Model Pembelajaran Modified Free Inquiry B : Keterampilan Proses Sains B1 : Keterampilan Proses Sains Tinggi. B2 : Keterampilan Proses Sains Rendah. C : Kreativitas. C1 : Kreativitas Tinggi. C2 : Kreativitas Rendah. Uji anava menggunakan program SPSS 16 dengan analisis General Linier Model (GLM), untuk masing-masing variabel terkait prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. Hasil analisis varians akan terlihat seperti pada tabel 3.12. commit to user



Tabel 3.12 Rangkuman Analisis Varians Tiga Jalan Sumber

JK

dk

RK

Fobs

p

A

JKA

p-1

RKA

Fa

<α atau >α

B

JKB

q-1

RKB

Fb

<α atau >α

C

JKC

r-1

RKC

Fc

<α atau >α

AB

JKAB

(p-1)(q-1)

RKAB

Fab

<α atau >α

AC

JKAC

(p-1)(r-1)

RKAC

Fac

<α atau >α

BC

JKBC

(q-1)(r-1)

RKBC

Fbc

<α atau >α

ABC

JKABC

(p-1)(q-1)(r-1)

RKABC

Fabc

<α atau >α

Galat

JKG

RKG

-

-

Total

JKT

-

-

-

N-1

Keterangan: p adalah probabilitas amatan; F* adalah nilai F yang diperoleh dari tabel

Dasar pengambilan keputusan berdasarkan perbandingan nilai probabilitas p valued engan taraf signifikansi (α = 0 05). Apabila nilai p value ≥ 0,05 maka H0 diterima dan H1 ditolak, dan apabila nilai p value ≤ 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima. Atau dasar pengambilan keputusan dengan melihat perbandingan nilai F0 dengan Ftab, dimana jika F0 > Ftab 5%, maka H0 ditolak H1 diterima, dan jika F0 < Ftab 5%, maka H0 diterima H1 ditolak. H1 diterima berarti ada perbedaan atau ada interaksi antar variabel yang diukur, H1 ditolak berarti tidak ada perbedaan atau tidak ada interaksi antar variabel yang diukur tersebut. b.

Uji Lanjut Anava Uji lanjut anava tindak lanjut jika H0 ditolak dengan tujuan untuk

melakukan pengecekan terhadap rerata setiap pasangan kolom, baris, dan pasangan sel sehingga diketahui bagian mana sajakah terdapat rerata yang berbeda. Uji lanjut anava dilakukan dengan menggunakan uji T pada program commit to user



SPSS 16. Penggunaan program tersebut diperlukan untuk menghemat waktu dan meminimalisir kesalahan hitung, serta meningkatkan akurasi hasil penelitian.

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Data Data yang terkumpul dalam penelitian ini terdiri dari nilai prestasi, keterampilan proses sains dan kreativitas verbal pada materi metabolisme Adapun data tersebut diperoleh dari siswa kelas XII yang mendapatkan perlakuan berbeda dimana kelas XII IPA4 dengan inkuiri terbimbing sedangkan kelas XII IPA2 dengan inkuiri bebas termodifikasi. 1. Prestasi Belajar Biologi Pada penelitian yang telah dilakukan, diperoleh prestasi belajar yaitu kognitif, afektif dan psikomotor. Adapun rician prestasi belajar berdasarkan aspek kognitif, afektif dan psikomotor dapat dirincikan sebagai berikut. a.

Kognitif Pada penenlitian ini prestasi pada aspek kognitif yaitu kemampuan siswa

dalam mengerjakan soal-soal tes pada materi pelajaran Metabolisme. Adapun soal tes prestasi aspek kognitif siswa secara lengkap tersaji pada lampiran 33 Untuk memudahkan dalam pembacaan data prestasi kognitif, ringkasan dari lampiran 33 tersebut disajikan pada tabel 4.1 berikut ini. Tabel 4.1 Deskripsi Data Nilai Prestasi Aspek Kognitif berdasarkan Metode Model Inkuiri

Ratarata

Simp. Baku

Nilai tengah

98

83,08

9,41

84

60 98 commit to user

80,36

9,14

80

Jumlah Minimum Maksimum

Inkuiri terbimbing

36

Inkuiri bebas termodifikasi

36

60

109



Dari tabel 4.1 di atas nilai Rata-rata model inkuiri bebas termodifikasi adalah 80,36, sedangkan nilai rata-rata model inkuiri terbimbing adalah 83,08 maka dapat dikatakan bahwa siswa yang diberi pembelajaran starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing prestasi kognitif lebih baik dari pada pembelajaran inkuiri melalui inkuiri bebas termodifikasi. Sedangkan tabel distribusi frekuensi nilai prestasi belajar Biologi pada kelas yang menggunakan model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi yang merupakan ringkasan dari lampiran 33 yang disajikan pada tabel 4.2 berikut. Tabel 4.2. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Kognitif pada Kelas Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi

Nilai Interval 60 - 66

Inkuiri Terbimbing Frek. Relatif Frekuensi (%) 1 2,78

Inkuiri Bebas Termodifikasi Frek. Relatif Frekuensi (%) 3 8,33

67 - 73

5

13,89

5

13,89

74 - 80

10

27,78

11

30,56

81 - 87

6

16,67

8

22,22

88 - 94

10

27,78

7

19,44

95 - 101

4

11,11

2

5,56

Adapun nilai prestasi pada aspek kognitif pada model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi tersebut disajikan dalam bentuk histogram yang disajikan pada gambar 4.1 berikut ini.

commit to user



12 10

Frekuensi

8 6

Inkuiri Bebas Termodifikasi

4 Inkuiri Terbimbing

2 0 60 - 66 67 - 73 74 - 80 81 - 87 88 - 94 95 - 101 Nilai Interval

Gambar 4.1. Histogram Prestasi Kognitif : ditinjau dari Metode

b.

Afektif Pada aspek afektif diperoleh melalui angket sikap siswa pada saat

pembelajaran. Adapun soal tes prestasi aspek afektif belajar siswa secara lengkap tersaji pada lampiran 33. Untuk memudahkan dalam pembacaan data prestasi afektif belajar, ringkasan dari lampiran tersebut disajikan pada tabel 4.3 berikut ini. Tabel 4.3 Deskripsi Data Nilai Prestasi Apsek Afektif berdasarkan Metode Model Inkuiri


Ratarata

Simp. Baku

Nilai tengah

Inkuiri terbimbing

36

59

81

71,81

6,01

73


36

55

81

67,97

6,63

68,5

commit to user



Dari tabel 4.3 di atas nilai Rata-rata pembelajaran starter eksperimen melalui inkuiri bebas termodifikasi adalah 67,97 sedangkan nilai rata-rata pembelajaran inkuiri melalui inkuiri terbimbing adalah 71,81. Maka dapat dikatakan bahwa pembelajaran starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing prestasi afektif lebih baik dari pada pembelajaran inkuiri melalui inkuiri bebas termodifikasi. Sedangkan tabel distribusi frekuensi nilai prestasi belajar Biologi pada kelas yang menggunakan pembelajaran inkuiri melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi yang merupakan ringkasan dari lampiran 33 yang disajikan pada tabel 4.4 berikut. Tabel 4.4. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Afektif pada Kelas Inkuiri Terbimbing Dan Inkuiri Bebas Termodifikasi


Inkuiri terbimbing Frek. Relatif Frekuensi (%) 3 8,33

Inkuiri bebas termodifikasi Frek. Relatif Frekuensi (%) 7 19,44

62 - 68

9

25,00

11

30,56

69 - 75

14

38,89

13

36,11

76 - 82

10

27,78

5

13,89

Nilai prestasi pada aspek afektif pada model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi tersebut disajikan dalam bentuk histogram yang disajikan pada gambar 4.2 berikut ini.

commit to user



16 14

Frekuensi

12 10 8

Inkuiri Bebas Termodifikasi

6 4

Inkuiri Terbimbing

2 0 55 - 61

62 - 68

69 - 75

76 - 82

Nilai Interval

Gambar 4.2. Histogram Prestasi Afektif ditinjau dari Metode

c.

Psikomotor Pada aspek psikomotor merupakan hasil observasi yang dilakukan pada

saat melakukan praktikum. Adapun soal tes prestasi aspek psikomotor belajar siswa secara lengkap tersaji pada lampiran 33. Untuk memudahkan dalam pembacaan data prestasi psikomotor, ringkasan dari lampiran tersebut disajikan pada tabel 4.5 berikut ini. Tabel 4.5 Deskripsi Data Nilai Prestasi Apsek Psikomotor Model Inkuiri


Ratarata

Simp. Baku

Nilai tengah

Inkuiri terbimbing

36

50

68

60.39

4.95

60.5


36

49

68

56.41

5.12

57

Dari tabel 4.5 di atas nilai Rata-rata pembelajaran starter eksperimen melalui inkuiri bebas termodifikasi adalah 56,41 sedangkan nilai rata-rata commit to user 60,39. Maka dapat dikatakan pembelajaran inkuiri melalui inkuiri terbimbing



bahwa pembelajaran starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing prestasi psikomotor lebih baik dari pada pembelajaran inkuiri melalui inkuiri bebas termodifikasi. Sedangkan tabel distribusi frekuensi nilai prestasi belajar Biologi pada kelas yang menggunakan pembelajaran starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi yang merupakan ringkasan dari lampiran 33 yang disajikan pada tabel 4.6 berikut. Tabel 4.6. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Psikomotor pada Kelas Inkuiri Terbimbing dan Inkuiri Bebas Termodifikasi


Inkuiri Terbimbing Frek. Relatif Frekuensi (%) 4 11,11

Inkuiri Bebas Termodifikasi Frek. Relatif Frekuensi (%) 11 30,56

56 - 62

18

50,00

18

50,00

63 - 69

14

38,89

7

19,44

Nilai prestasi pada aspek psikomotor pada model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi tersebut disajikan dalam bentuk histogram yang

Frekuensi

disajikan pada gambar 4.4 berikut ini. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

Inkuiri Bebas Termodifikasi Inkuiri Terbimbing 49 - 55

56 - 62

63 - 69

Nilai Interval

commit to user Gambar 4.3. Histogram Prestasi Psikomotor ditinjau dari Metode



2. Keterampilan Proses Sains Dalam penelitian ini data keterampilan proses sains siswa diperoleh dari angket keterampilan proses sains siswa. Dalam penelitian ini keterampilan proses sains siswa dibedakan dalam dua golongan, yaitu keterampilan proses sains tingkat tinggi dan keterampilan proses sains tingkat rendah. Penggolongan keterampilan proses sains tinggi dan rendah berdasarkan Rata-rata skor keterampilan proses sains kedua kelas. siswa dengan skor keterampilan proses sains di atas rata-rata dimasukkan dalam keterampilan proses sains tingkat tinggi, sedangkan siswa dengan skor di bawah rata-rata dikelompokkan memiliki keterampilan proses sains tingkat rendah. Adapun deskripsi data skor keterampilan proses sains tersaji pada tabel 4.7 berikut. Tabel 4.7. Deskripsi Keterampilan Proses Sains Jumlah Minimum 72

82

Maksimum

Rata-rata

129

100.005

Simp. Baku Nilai tengah 100.05

99

Pada tabel 4.7 dapat dilihat rata-rata dari skor keterampilan proses sains yaitu 100,005 dengan standar deviasinya sebesar 100,05. Distribusi frekuensi skor keterampilan proses sains siswa dipaparkan pada tabel 4.8 di bawah. Tabel 4.8. Distribusi Frekuensi Skor Keterampilan Proses Sains Nilai Interval 82 - 88 89 - 95 96 - 102 103 - 109 110 - 116 117 - 123 124 - 130

Frekuensi 8 17 21 13 7 4 2

Nilai Tengah Frek. Kum 85 8 92 25 99 46 106 59 113 66 120 70 commit to user 127 72

Frek. Relatif (%) 11,11 23,61 29,17 18,06 9,72 5,56 2,78



Histogram distribusi frekuensi siswa yang memiliki keterampilan proses sains tinggi dan rendah dipaparkan pada gambar 4.4 berikut. 25

Frekuensi

20 15 10 5 0 82 - 88

89 - 95

96 - 102 103 - 109 110 - 116 117 - 123 124 - 130 Nilai Interval

Gambar 4.4. Histogram Distribusi Skor Keterampilan Proses Sains

Pada penelitian ini prestasi belajar Biologi berdasarkan keterampilan proses sains kategori tinggi dan rendah. Deskripsi data prestasi ditinjua keterampilan proses sains dapat dilihat pada tabel 4.9 di bawah ini yang merupakan ringkasan dari lampiran 33. Tabel 4.9. Prestasi Belajar ditinjau dari Keterampilan Proses Sains Prestasi Keterampilan RataJumlah Minimum Maksimum Belajar proses sains rata Kognitif Rendah 38 60 95 77.00 Tinggi 34 73 98 87.00 Afektif Rendah 38 58 81 68.05 Tinggi 34 55 81 71.941 Psikomotor Rendah 38 49 68 57.24 Tinggi 34 49 68 60.58 commit to user

Simp. Nilai Baku tengah 8.75 75 6.81 73 6.15 68 6.51 73 4.90 57 4.92 60.5



Dari data tabel 4.9 siswa yang memiliki keterampilan proses sains rendah dengan nilai rata-rata prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor adalah masing-masing sebesar 77,00; 68,05; 57,24. Sedangkan pada siswa yang memiliki keterampilan proses sains tinggi dengan rata-rata prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor adalah masing-masing sebesar 87,00; 71,94; 60,58. Distribusi frekuensi nilai prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor siswa yang memiliki keterampilan proses sains tinggi dan rendah dipaparkan pada tabel 4.10, 4.11 dan 4.12. Tabel 4.10. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Kognitif berdasarkan Keterampilan Proses Sains Nilai Interval

Tinggi Frekuensi Frek. Relatif (%)

Rendah Frekuensi Frek. Relatif (%)

60 - 66

0

0,00

4

10,53

67 - 73

1

2,94

9

23,68

74 - 80

7

20,59

14

36,84

81 - 87

8

23,53

6

15,79

88 - 94

14

41,18

3

7,89

95 - 101

4

11,76

2

5,26

Tabel 4.11. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Afektif berdasarkan Keterampilan Proses Sains Nilai Interval

Tinggi Frekuensi Frek. Relatif (%)

Rendah Frekuensi Frek. Relatif (%)

55 - 61

3

8,82

7

18,42

62 - 68

5

14,71

15

39,47

69 - 75

15

44,12

12

31,58

76 - 82

11

32,35

4

10,53

commit to user



Tabel 4.12. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Psikomotor berdasarkan Keterampilan Proses Sains

Nilai Interval

Tinggi Frek. Relatif Frekuensi (%)

Rendah Frek. Relatif Frekuensi (%)

49 - 55

4

11,76

11

28,95

56 - 62

16

47,06

20

52,63

63 - 69

14

41,18

7

18,42

Histogram distribusi frekuensi prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor siswa yang memiliki keterampilan proses sains tinggi dan rendah dipaparkan pada gambar 4.5, 4.6 dan 4.7. 16 14

Frekuensi

12 10 8

Rendah

6

Tinggi

4 2 0 60 - 66 67 - 73 74 - 80 81 - 87 88 - 94 95 - 101 Nilai Interval

Gambar 4.5. Histogram Histogram Prestasi Kognitif Ditinjau dari Keterampilan Proses Sains

commit to user



16 14

Frekuensi

12 10 8

Rendah

6

Tinggi

4 2 0 55 - 61

62 - 68

69 - 75

76 - 82

Nilai Interval

Gambar 4.6. Histogram Histogram Prestasi Afektif ditinjau dari Keterampilan Proses Sains

25

Frekuensi

20

15 Rendah

10

Tinggi

5

0 49 - 55

56 - 62

63 - 69

Nilai Interval

Gambar 4.7. Histogram Prestasi Psikomotor ditinjau dari Keterampilan Proses Sains commit to user



3. Data Kreativitas Pada penelitian ini data kreativitas diperoleh dari tes kreativitas verbal. Dalam penelitian ini kreativitas verbal dikategorikan dalam dua golongan, yaitu kreativitas verbal kategori tinggi dan kreativitas verbal kategori rendah. Berdasarkan rata-rata skor kreativitas verbal kedua kelas. siswa dengan skor kreativitas verbal di atas rata-rata dimasukkan dalam kreativitas verbal tingkat tinggi, sedangkan siswa dengan skor di bawah rata-rata dikelompokkan memiliki kreativitas verbal tingkat rendah. Adapun deskripsi data skor kreativitas tersaji pada tabel 4.13 berikut. Tabel 4.13. Deskripsi Kreativitas Jumlah Minimum 72

Maksimum

Rata-rata

42

25.32

13

Simp. Baku Nilai tengah 5.84

25

Dari data tabel 4.13 skor kreativitas verbal siswa adalah 25,32 dan standar deviasinya yaitu 5,84. Sedangkan siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dengan nilai rata-rata prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor masingmasing sebesar 83,145. Distribusi frekuensi nilai siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dan rendah dipaparkan pada tabel 4.14 di bawah. Tabel 4.14. Distribusi Frekuensi Skor Kreavtivitas Verbal Nilai Interval

Frekuensi

Nilai Tengah

Frek. Kum

Frek. Relatif (%)

13 - 19

12

85

12

16,67

20 - 26

32

92

44

44,44

27 - 33

23

99

67

31,94

34 - 40

4

106

71

5,56

41 - 47

1

72

1,39

113 commit to user



Histogram distribusi frekuensi siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dan rendah dipaparkan pada gambar 4.8, berikut. 35 30

Frekuensi

25 20 15 10 5 0 13 - 19

20 - 26

27 - 33

34 - 40

41 - 47

Nilai Interval

Gambar 4.8. Histogram Distribusi Skor Kreativitas Verbal

Pada penelitian perolehan prestasi dikategorikan sesuai dengan kategori siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi dan rendah. Deskripsi prestasi bedasarkan kreativitas verbal dapat dilihat pada tabel 4.15 berikut. Tabel 4.15. Prestasi Kognitif Ditinjau dari Kreativitas Verbal Prestasi Kognitif Afektif Psikomotor

Kreativitas Rata- Simp. Nilai Jumlah Minimum Maksimum Verbal rata Baku tengah Rendah

39

60

93

77.69

8.54

75

Tinggi

33

63

98

86.48

7.91

85

Rendah

39

55

80

66.05

6.40

68

Tinggi

33

60

81

72.06

6.18

73

Rendah

39

49

68

56.41

5.12

58

Tinggi

33

56

68

61.67

3.53

61

commit to user



Dari data tabel 4.15 siswa yang memiliki kreativitas verbal rendah dengan nilai rata-rata prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor masing-masing sebesar 77,69; 66,05; 6,18. Sedangkan siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dengan nilai rata-rata prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor masing-masing sebesar 86,48; 72,06; 61,67. Distribusi frekuensi nilai siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dan rendah dipaparkan pada tabel 4.16, 4.17 dan 4.18. Tabel 4.16. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Kognitif berdasarkan Kreativitas Verbal Nilai Interval 60 - 66 67 - 73 74 - 80 81 - 87 88 - 94 95 - 101

Tinggi Frekuensi Frek. Relatif (%) 1 3,03 1 3,03 5 15,15 10 30,30 10 30,30 6 18,18

Rendah Frekuensi Frek. Relatif (%) 3 7,69 9 23,08 16 41,03 4 10,26 7 17,95 0 0,00

Tabel 4.17. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Afektif berdasarkan Kreativitas

Nilai Interval

Tinggi

Rendah

Frekuensi Frek. Relatif (%)

Frekuensi

Frek. Relatif (%)

55 – 61

2

6,06

8

20,51

62 – 68

7

21,21

13

33,33

69 – 75

15

45,45

12

30,77

76 – 82

9

27,27

6

15,38

commit to user



Tabel 4.18. Distribusi Frekuensi Prestasi Aspek Psikomotor berdasarkan Kreativitas Verbal

Nilai Interval

Tinggi

Rendah

Frekuensi Frek. Relatif (%)

Frekuensi

Frek. Relatif (%)

49 - 55

0

0,00

15

38,46

56 - 62

18

54,55

18

46,15

63 - 69

15

45,45

6

15,38

Histogram distribusi frekuensi siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dan rendah dipaparkan pada gambar 4.9, 4.11 dan 4.12. 18 16 14 Frekuensi

12 10 8

Rendah

6

Tinggi

4 2 0 60 - 66 67 - 73 74 - 80 81 - 87 88 - 94 95 - 101 Nilai Inreval

Gambar 4.9. Histogram Prestasi Kognitif ditinjau dari Kreativitas Verbal

commit to user



16 14

Frekuenasi

12 10 8

Rendah

6

Tnggi

4 2 0 55 - 61

62 - 68

69 - 75

76 - 82

Nilai Interval

Gambar 4.10. Histogram Prestasi Afektif ditinjau dari Kreativitas Verbal

20 18 16

Frekuensi

14 12 10

Rendah

8

Tinggi

6 4 2 0 49 - 55

56 - 62

63 - 69

Nilai interval

Gambar 4.11. Histogram Prestasi Psikomotor ditinjau dari Kreativitas Verbal

commit to user



B. Pengujian Prasyarat Analisis Sebelum uji hipotesis, maka terlebih dahulu dilakukan uji prasyarat analisis. Adapun uji prasyarat yang dipakai dalam penelitian ini meliputi uji normalitas dan uji homogenitas. Dalam pelaksanaan uji prasyarat ini menggunakan program SPSS versi 16, jika syarat normal dan homogen terpenuhi maka analisis dapat dilanjutkan. 1. Uji Normalitas Statistik yang digunakan pada penelitian ini adalah analisis variansi (Anava). Prasyarat yang harus dipenuhi, data harus normal dan homogen. Dalam melakukan uji normalitas populasi, digunakan metode Kolmogorov-Smirnov. Uji normalitas dalam penelitian ini menggunakan perhitungan SPSS versi 16. Komputasinya dapat dilihat pada Lampiran 33, rangkuman hasilnya disajikan pada Tabel 4.19. Tabel 4.19. Ringkasan Hasil Uji Normalitas Data Penelitian dengan Kolmogorov-Smirnova No 1 2

3

4

5

6

Variabel Siswa yang diberi Inkuiri terbimbing Siswa yang diberi Inkuiri bebas termodifikasi Siswa yang memiliki keterampilan proses sains Rendah Siswa yang memiliki keterampilan proses sains Tinggi Siswa yang memiliki kreativitas verbal Rendah Siswa yang memiliki kreativitas verbal Tinggi

Kognitif p-value H0 * 0. 200 diterima

Afektif p-value H0 0.158 diterima

Psikomotor p-value H0 * 0. 200 diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0,123

diterima

0,058

diterima

0. 200*

diterima

0.065

diterima

0.113

diterima

0.159

diterima

0,185

diterima

0,135

diterima

0. 200*

diterima

commit to user


7

8

9

10

11

12

13

14

Model Inkuiri terbimbing untuk siswa yang memiliki kreativitas verbal rendah dan keterampilan proses sains Rendah Model Inkuiri terbimbing untuk siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dan keterampilan proses sains rendah Model Inkuiri terbimbing untuk siswa yang memiliki kreativitas verbal rendah dan Keterampilan proses sains tinggi Model Inkuiri terbimbing untuk siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dan Keterampilan proses sains Tinggi Model Inkuiri bebas termodifikasi untuk siswa yang memiliki kreativitas rendah dan Keterampilan proses sains Rendah Model Inkuiri bebas termodifikasi untuk siswa yang memiliki kreativitas tinggi dan Keterampilan proses sains rendah Model Inkuiri bebas termodifikasi untuk siswa yang memiliki kreativitas rendah dan Keterampilan proses sains tinggi Model Inkuiri bebas termodifikasi untuk siswa yang memiliki kreativitas tinggi dan Keterampilan proses sains Tinggi


0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0.069

diterima

0.077

diterima

0.196

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0.120

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

0. 200*

diterima

commit to user



Daerah penolakan H0 adalah p-value < a . Dengan nilai a = 0,05, dan p-value > 0,05, hal ini berarti p-value > a , maka H0 tidak ditolak atau populasi berdistribusi normal. 2. Uji Homogenitas Uji homogenitas dilakukan terhadap prestasi belajar untuk faktor model inkuiri bebas termodifikasi dan inkuiri terbimbing. Hasil uji homogenitas dalam penelitian ini menggunakan perhitungan program SPSS versi 16. Komputasinya dapat dilihat pada Lampiran 33, rangkuman hasil uji homogenitas disajikan pada table 4.20 di bawah ini. Tabel.4.20. Ringkasan Hasil Homogenitas Data Penelitian Kognitif

Afektif

Psikomotor

Variabel p-value

H0

p-value

H0

p-value

H0

Model Inkuiri terbimbing dan Inkuiri bebas termodifikasi Keterampilan proses sains

0,733

diterima

0,853

diterima

0,984

diterima

0,354

diterima

0,532

diterima

0,953

diterima

Kreativitas

0,668

diterima

0,748

diterima

0,079

diterima

Model Inkuiri terbimbing dan Inkuiri bebas termodifikasi * Keterampilan proses sains Model Inkuiri terbimbing dan Inkuiri bebas termodifikasi * kreativitas kreativitas * Keterampilan proses sains Setiap Sel

0,678

diterima

0,766

diterima

0,792

diterima

0,678

diterima

0,301

diterima

0,207

diterima

0,631

diterima

0,948

diterima

0,111

diterima

0,194

diterima

0,404

diterima

0,187

diterima

Berdasarkan hasil pengujian homogenitas di atas didapatkan bahwa p-value > 0,05. Nilai p-value > 0,05 untuk semua uji homogenitas yang dilakukan menggunakan uji Levene’s Test. Maka keputusannya adalah data untuk prestasi belajar adalah homogen. commit to user



C. Pengujian Hipotesis 1. Pengujian Anava Hasil analisis variansi data prestasi belajar baik kognitif maupun afektif menggunakan program SPSS versi 16 dengan komputasinya dihitung dengan Tests of Between-Subjects Effects. Hasil analisis perhitungan anava pada aspek afektif dan kognitif dapat dilihat pada lampiran 33. Adapun ringkasan hasil anava aspek kognitif, afektif dan psikomotor ditampilkan pada tabel 4.21. Tabel 4.21. Ringkasan Hasil ANAVA Data Penelitian Kognitif No

Afektif

Psikomotor

Hipotesis p-value

H0

p-value

H0

p-value

H0

1

Hipotesis 1 (HoA)

0.041

ditolak

0.003

ditolak

0.003

ditolak

2

Hipotesis 2 (HoB)

0.000

ditolak

0.018

ditolak

0.012

ditolak

3

Hipotesis 3 (HoC)

0.000

ditolak

0.000

ditolak

0.043

ditolak

4

Hipotesis 4 (HoAB)

0.915

diterima

0.080

diterima

0.842

diterima

5

Hipotesis 5 (HoAC)

0.225

diterima

0.039

ditolak

0.047

ditolak

6

Hipotesis 6 (HoBC)

0.041

ditolak

0.156

diterima

0.495

diterima

7

Hipotesis 7 (HoABC)

0.998

diterima

0.492

diterima

0.961

diterima

Berdasarkan hasil uji di atas jika p-value > 0,05 maka hipotesis nol ditolak, sedangkan jika p-value < 0,05 maka hipotesis nol tidak ditolak. Tabel 4.21 dapat disimpulkan sebagai berikut : a. Hipotesis 1 (HoA) : diperoleh nilai pada probabilitas aspek kognitif p-value = 0,041, probabilitas aspek afektif p-value = 0,003 dan probabilitas aspek psikomotor p-value = 0,003. Hasil uji menunjukkan pada prestasi kognitif, afektif dan psikomotor adalah p-value < 0,05; maka H0 ditolak, berarti ada to user melalui inkuiri terbimbing dan perbedaan pendekatan startercommit eksperimen



inkuiri bebas termodifikasi terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. b. Hipotesis 2 (HoB): diperoleh pada probabilitas aspek kognitif p-value = 0,000, probabilitas aspek afektif p-value = 0,018 dan probabilitas aspek psikomotor p-value = 0,012. Hasil uji menunjukkan pada prestasi kognitif, afektif dan psikomotor adalah p-value < 0,05; maka Ho ditolak, berarti ada perbedaan antara keterampilan proses sains tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. c. Hipotesis 3 (HoC): diperoleh pada probabilitas aspek kognitif p-value = 0,000, probabilitas aspek afektif p-value = 0,000 dan probabilitas aspek psikomotor p-value = 0,043. Hasil uji menunjukkan pada prestasi kognitif, afektif dan psikomotor adalah p-value < 0,05; maka Ho ditolak, berarti ada perbedaan antara kreativitas tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. d. Hipotesis 4 (HoAB) : diperoleh nilai pada probabilitas aspek kognitif p-value = 0,915, probabilitas aspek afektif p-value = 0,080 dan probabilitas aspek psikomotor p-value = 0,842. Hasil uji menunjukkan pada prestasi kognitif, afektif dan psikomotor adalah p-value > 0,05; maka Ho diterima, berarti Interaksi antara Pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan dan keterampilan proses sains tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap Prestasi Belajar kognitif, afektif dan psikomotor. commit to user



e. Hipotesis 5 (HoAC): diperoleh nilai pada probabilitas aspek kognitif p-value = 0,225, probabilitas aspek afektif p-value = 0,039 dan probabilitas aspek psikomotor p-value = 0,047. Hasil uji menunjukkan pada prestasi kognitif adalah p-value > 0,05; maka Ho diterima, berarti interaksi antara Pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan kreativitas tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap prestasi belajar kognitif. Sedangkan hasil uji pada afektif dan psikomotor adalah p-value < 0,05; maka Ho ditolak, berarti interaksi antara Pendekatan inkuiri dengan inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan kreativitas memberikan pengaruh signifikan terhadap prestasi belajar afektif dan psikomotor. f. Hipotesis 6 (HoBC): diperoleh nilai pada probabilitas aspek kognitif p-value = 0,041, probabilitas aspek afektif p-value = 0,156 dan probabilitas aspek psikomotor p-value = 0,495. Hasil uji menunjukkan pada prestasi kognitif p-value < 0,05; maka Ho ditolak, berarti interaksi antara keterampilan proses sains dengan kreativitas memberikan pengaruh signifikan terhadap prestasi belajar kognitif. Sedangkan hal uji pada prestasi afektif dan psikomotor adalah p-value > 0,05; maka H0 diterima, berarti interaksi antara kreativitas verbal dan keterampilan proses sains tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap prestasi belajar afektif dan psikomotor. g. Hipotesis 7 (HoABC): diperoleh nilai pada probabilitas aspek kognitif p-value = 0,998, probabilitas aspek afektif p-value = 0,492 dan probabilitas aspek psikomotor p-value = 0,961. commit Hasil ujito menunjukkan pada prestasi kognitif, user



afektif dan psikomotor adalah p-value > 0,05; maka Ho diterima, berarti interaksi antara Pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi, kreativitas dan keterampilan proses sains tidak memberikan pengaruh signifikan terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. 2. Uji Lanjut Anava Uji lanjut Anava diperlukan untuk mengetahui karakteristik pada variabel bebas dan variabel terikat. Dalam penelitian ini uji lanjut pada prestasi kognitif, dilakukan untuk memperjelas keputusan pada hipotesis HoA, HoB, HoC dan HoBC. Sedangkan pada prestasi afektif dan psikomotor dilakukan untuk memperjelas keputusan pada hipotesis HoA, HoB, HoC dan HoAC. Hasil Anava tiga jalan yang perlu diuji lanjut adalah untuk hasil Anava tiga jalan pada HoA, HoB, dan HoC yaitu: “ada perbedaan antara pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi, ada perbedaan antara siswa yang memiliki keterampilan proses sains tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar dan ada perbedaan antara siswa yang memiliki kreativitas tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar.” Hipotesis H0A adalah pengaruh pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi terhadap prestasi belajar. Adapun hasil uji lanjut untuk mengetahui pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi mana yang memiliki pengaruh signifikan tersaji dalam tabel 4.22 dan gambar 4.12 di bawah. commit to user



Tabel 4.22 Nilai Rata-rata dan Simpang Baku terhadap Pendekatan Starter Eksperimen Prestasi Belajar Kognitif

Afektif

Ratarata

Std. Error


80.853

Inkuiri terbimbing

Metode

95% Confidence Interval Lower Bound

Upper Bound

1.222

78.413

83.293

84.420

1.197

82.028

86.812


68.008

1.019

65.973

70.043

Inkuiri terbimbing

72.413

.998

70.419

74.408

57.897

.700

56.499

59.294

60.886

.686

59.516

62.256

Psikomotor Inkuiri bebas termodifikasi Inkuiri terbimbing

Profil efek dari pengaruh dapat dilihat pada grafik berikut;

(a)

(b)

(c) Gambar 4.12 Grafik Rata-rata commit Estimasi to user Marginal terhadap Prestasi (a) Kognitif; (b) Afektif; (c) Psikomotor : Metode



Pada grafik 4.12 ini diketahui bahwa pendekatan starter eksperimen terbagi menjadi 2 model yaitu inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi. Berdasarkan siswa yang memiliki inkuiri terbimbing mendapat nilai rata-rata prestasi belajar baik kognitif, afektif ataupun psikomotor lebih besar dari pada siswa yang memiliki inkuiri bebas termodifikasi. Hal ini dapat diketahui bahwa siswa yang diberi inkuiri terbimbing lebih besar pengaruhnya terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. Hipotesis H0B adalah pengaruh keterampilan proses sains (tinggi dan rendah) terhadap prestasi belajar. Adapun hasil uji lanjut untuk mengetahui keterampilan proses sains (tinggi dan rendah) mana yang memiliki pengaruh signifikan tersaji dalam tabel 4.23 dan gambar 4.13 berikut. Tabel 4.23 Nilai Rata-ratas dan Simpang Baku pada Keterampilan Proses Sains terhadap Prestasi Prestasi Belajar Kognitif

Afektif

Psikomotor

Minat Belajar

Rata-rata

Std. Error

95% Confidence Interval Lower Bound

Upper Bound

Rendah

78.326

1.204

75.920

80.732

Tinggi

86.947

1.215

84.521

89.374

Rendah

68.377

1.004

66.371

70.383

Tinggi

72.044

1.013

70.020

74.067

Rendah

58.205

.690

56.827

59.583

Tinggi

60.577

.696

59.188

61.967

Pada gambar 4.13 ini diketahui bahwa keterampilan proses sains terbagi menjadi 2 kategori yaitu rendah dan tinggi. Berdasarkan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains kategori tinggi mendapat nilai rata-rata prestasi belajar lebih besar dari pada siswa yang memiliki keterampilan proses sains kategori commit to user rendah. Maka siswa yang memiliki keterampilan proses sains tinggi lebih besar



lebih besar pengaruhnya terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. Profil efek dari pengaruh dapat dilihat pada grafik berikut.

(a)

(b)

(c) Gambar 4.13 Grafik Pengaruh Keterampilan Proses Sains terhadap : (a) Kognitif; (b) Afektif; (c) Psikomotor Hipotesis H0C adalah pengaruh kreativitas verbal tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar. Adapun hasil uji lanjut untuk mengetahui kreativitas verbal (tinggi dan rendah) mana yang memiliki pengaruh signifikan tersaji dalam tabel 4.23 dan gambar 4.14 berikut.

commit to user



Tabel 4.24 Nilai Rata-rata dan Simpang Baku pada Kreativitas Verbal terhadap Prestasi Prestasi belajar Kognitif

Afektif

Psikomotor

95% Confidence Interval Kreativitas verbal

Mean

Std. Error Lower Bound

Upper Bound

Rendah

79.424

1.162

77.102

81.746

Tinggi

85.849

1.255

83.342

88.357

Rendah

68.740

.969

66.804

70.676

Tinggi

71.681

1.047

69.591

73.772

Rendah

57.049

.666

55.719

58.379

Tinggi

61.734

.719

60.298

63.170

Profil efek dari pengaruh dapat dilihat pada grafik berikut;

(a)

(b)

(c) Gambar 4.14 Grafik Pengaruh Kreativitas Verbal terhadap : (a) Kognitif; (b) Afektif; (c) Psikomotor

commit to user



Pada grafik 4.14 diketahui bahwa kreativitas verbal terbagi menjadi 2 kategori yaitu rendah dan tinngi. Berdasarkan siswa yang memiliki kreativitas verbal kategori tinggi mendapat nilai rata-rata kognitif lebih besar dari pada siswa yang memiliki kreativitas verbal kategori rendah. Maka siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi lebih besar pengaruhnya terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. Hasil uji Anava yang perlu diuji lanjut untuk mengetahui interaksi terhadap prestasi kognitif adalah H0BC yaitu “Ada tidaknya interaksi antara keterampilan proses sains dengan kreativitas verbal terhadap prestasi kognitif.” Sedangkan pada prestasi afektif dan psikomotor adalah H0AC yaitu “Ada tidaknya interaksi antara Ada tidaknya interaksi antara pendekatan starter ekperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan kreativitas verbal”. Pada hipotesis H0BC, nilai untuk masing-masing kolom interaksi pada keterampilan proses sains dan kreativitas verbal tersaji pada tabel 4.24. Siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal tinggi mendapat rata-rata prestasi kognitif paling tinggi yaitu 88,374. Pada siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal rendah mendapat rata-rata prestasi kognitif lebih tinggi dibanding dengan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah dan kreativitas verbal tinggi.

commit to user



Tabel 4.25. Nilai Rata-rata dan Simpang Baku pada Interaksi Keterampilan Proses Sains dan Kreativitas Verbal terhadap Prestasi Kognitif Keterampilan_Proses Rendah

Kreativitas verbal Rendah Tinggi Rendah Tinggi

Tinggi

Mean 73.327 83.325 85.521 88.374

Std. Error 1.384 1.971 1.867 1.554

95% Confidence Interval Lower Bound Upper Bound 70.562 76.092 79.387 87.263 81.790 89.251 85.269 91.478

Adapun hasil uji lanjut untuk mengetahui interaksi keterampilan proses sains (tinggi dan rendah) dengan kreativitas verbal (tinggi dan rendah) mana yang memiliki pengaruh signifikan terhadap prestasi kognitif tersaji dalam tabel 4.26 post hoc di bawah. Tabel 4.26. Rangkuman Nilai Post Hoc (Scheffe) pada Prestasi Kognitif No.

(I) interaksi6

(J) interaksi6

1

PR-VT

PR-VR

2

PT-VR

Perbedaan Rata-rata (I-J) 10.6400*

PR-VR

p-value 0.001

*

0.000

*

12.0686

3

PT-VT

PR-VR

14.7400

0.000

4

PT-VR

PR-VT

1.4286

0.962

5

PT-VT

PT-VR

2.6714

0.747

6

PT-VT

PR-VT

4.1000

0.435

Keterangan; 1. Nilai perbedaan interaksi 1 (Mean Difference(I-J)) = 10,6400 dan probabilitas (sig) p = 0.001. karena nilai p < 0.05 maka adanya interaksi pada antara siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah dan kretivitas rendah dengan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains

rendah dan

kreativitas verbal tinggi memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi kognitif.

commit to user



2. Nilai perbedaan interaksi 2 (Mean Difference(I-J)) = 12,0686 dan probabilitas (sig) p = 0,000. karena nilai p < 0.05 maka interaksi antara siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal rendah dengan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah dan kretivitas rendah memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi kognitif. 3. Nilai perbedaan antara interaksi 3 (Mean Difference(I-J)) = 14.7400 dan probabilitas (sig) p = 0.000. karena nilai p < 0.05 maka interaksi antara siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal tinggi dengan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah dan kretivitas rendah memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi kognitif. 4. Nilai perbedaan antara interaksi 4 (Mean Difference(I-J)) = 1,4286 dan probabilitas (sig) p = 0.962. karena nilai p > 0.05 maka interaksi antara siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal tinggi dengan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah dan kretivitas tinggi

tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap

prestasi kognitif. 5. Nilai perbedaan interaksi 5 (Mean Difference(I-J)) = 2,6714 dan probabilitas (sig) p = 0.747. karena nilai p > 0.05 maka interaksi antara siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kretivitas verbal tinggi dengan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan commit to user



kreativitas verbal rendah tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi kognitif. 6. Nilai perbedaan nilai perbedaan antara interaksi 6 (Mean Difference(I-J)) = 1,4286 dan probabilitas (sig) p = 0.962. karena nilai p < 0.05 maka interaksi antara siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal tinggi dengan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah dan kretivitas tinggi

tidak memberikan pengaruh yang

signifikan terhadap prestasi kognitif. Pada afektif dan psikomotor, uji lanjut dilakukan H0AC nilai untuk masingmasing kolom interaksi pada pendekatan stater eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan kreativitas verbal tersaji pada tabel 4.27. Siswa yang diberi inkuiri terbimbing dan mempunyai kreativitas verbal tinggi mendapat rata-rata prestasi afektif dan psikomotor paling tinggi yaitu 75,326 dan 62,194. Pada siswa mempunyai kreativitas verbal tinggi, pada kelas yang diberi inkuiri terbimbing mendapat rata-rata prestasi afektif dan psikomotor lebih tinggi dibanding dengan kelas yang diberi inkuiri bebas termodifikasi. Tabel 4.27. Nilai Rata-rata dan Simpang Baku pada Interaksi Metode dan Kreativitas Verbal terhadap Prestasi Afektif dan Psikomotor Prestasi Afektif

Metode Inkuiri Bebas Termodifikasi Inkuiri Terbimbing

Psikomotor Inkuiri Bebas Termodifikasi Inkuiri Terbimbing

95% Confidence Interval Kreativitas Rata-rata Std. Error verbal Lower Bound Upper Bound Rendah 67.979 1.316 65.350 70.608 Tinggi 68.036 1.555 64.930 71.143 Rendah 69.500 1.423 66.657 72.343 Tinggi 75.326 1.401 72.528 78.125 Rendah 54.521 .904 52.715 56.326 Tinggi 61.273 1.068 59.139 63.406 Rendah 59.577 .977 57.624 61.529 Tinggi 62.194 .962 60.272 64.117 commit to user



Adapun hasil uji lanjut untuk mengetahui interaksi pendekatan stater eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan kreativitas verbal (tinggi dan rendah) mana yang memiliki pengaruh signifikan terhadap preatsai afektif dan psikomotor tersaji dalam tabel 4.28 post hoc di bawah. Tabel 4.28. Ringkasan pada Post Hoc (Scheffe) Prestasi Afektif dan Psikomotor No.

(I) interaksi6

(J) interaksi6

Afektif Perbedaan Ratarata (I-J)

1

G-VT

G-VR

0.9500

0.970

2

G-VT

M-VR

0.0789

1.000

8.0441

0.000

3

G-VT

M-VT

6.9118

0.012

1.2941

0.830

4

G-VR

M-VR

1.0289

0.958

4.4342

0.010

5

M-VT

M-VR

6.8328

0.009

6.7500

0.000

6

M-VT

G-VR

7.8618

0.002

2.3158

0.403

P-value

Psikomotor Perbedaan RataP-value rata (I-J) 3.6099 0.069

Berdasarkan tabel 4.28 di atas, interaksi yang mempunyai pengaruh terhadap prestasi afektif adalah pada kelas inkuiri bebas termodifikasi untuk siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dengan siswa yang memiliki kreativitas verbal rendah memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi afektif dan interaksi antara kelas inkuiri bebas termodifikasi pada siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi dengan kelas inkuiri terbimbing pada siswa yang memiliki kreativitas verbal rendah memberikan pengaruh yang signifikasn terhadap prestasi afektif. Sedangkan pada prestasi psikomotor interaksi yang memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasicommit psikomotor to useradalah antara siswa yang diberi



inkuiri terbimbing dan mempunyai kreativitas verbal tinggi dengan siswa yang diberi inkuiri bebas termodifikasi dan mempunyai kreativitas verbal rendah, siswa yang diberi inkuiri terbimbing dan mempunyai kreativitas verbal rendah dengan siswa yang diberi inkuiri bebas termodifikasi dan mempunyai kreativitas verbal tinggi, dan siswa yang diberi inkuiri bebas termodifikasi dan mempunyai kreativitas verbal tinggi dengan siswa yang diberi inkuiri bebas termodifikasi dan mempunyai kreativitas verbal rendah.

D. Pembahasan Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui ada atau tidaknya perbedaan pengaruh pembelajaran Biologi dengan menggunakan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri bebas termodifikasi dan inkuiri terbimbing terhadap prestasi belajar siswa, ada atau tidaknya perbedaan pengaruh keterampilan proses sains siswa tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa, ada atau tidaknya perbedaan pengaruh kreativitas verbal tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa, ada atau tidaknya interaksi antara pendekatan starter eksperimen melalui model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan keterampilan proses sains siswa, ada atau tidaknya interaksi antara pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri bebas termodifikasi dan inkuiri terbimbing dengan kreativitas verbal, ada atau tidaknya interaksi antara keterampilan proses sains dan kreativitas verbal, ada atau tidaknya interaksi antara pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri bebas termodifikasi dan inkuiri commit to user



terbimbing, keterampilan proses sains siswa dan kreativitas verbal pada prestasi belajar Biologi. Model yang digunakan dalam penelitian ini adalah model inkuiri. Model inkuiri cara penyajian pelajaran dengan memberi kesempatan kepada siswa untuk menemukan informasi dengan atau tanpa bantuan guru. Model Inkuiri memungkinkan siswa menemukan sendiri informasi-informasi yang diperlukan untuk mencapai tujuan belajarnya, karena model inkuiri melibatkan siswa dalam proses-proses mental untuk penemua suatu konsep berdasarkan informasiinformasi yang diberikan guru. 1.

Hipotesis Pertama Berdasarkan hasil uji General Linier Model diperoleh P-value prestasi

belajar pada aspek kognitif, afektif dan psikomotor masing-masing sebesar 0,041 , 0,003 dan 0,003. Nilai P-value< taraf signifikansi 5% ( a =0,05) hipotesis ditolak, artinya ada perbedaan pendekatan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi terhadap prestasi belajar pada aspek kognitif, afektif dan psikomotor. Hal ini dapat dilihat pada rata-rata nilai prestasi belajar pada kelas yang diberi model inkuiri terbimbing lebih tinggi dari metode demonstrasi. Sedangkan pada hasil uji lanjut yang dilakukan (lampiran analisa data) memberikan informasi bahwa kedua kelas, pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi memberikan adanya perbedaan kekuatan atau pengaruh dimana pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing hasil rata-ratanya lebih besar dibandingkan dengan rata-rata pada pembelajaran inkuiri melalui inkuiri bebas termodifikasi. Hal ini commit to user



menunjukkan bahwa pembelajaran melalui pembelajaran inkuiri melalui inkuiri terbimbing lebih baik pengaruhnya dibandingkan dengan pembelajaran inkuiri melalui terhadap penguasaan konsep Metabolisme. Pada proses belajar mengajar dikelas yang menerapkan model inkuiri bebas termodifikasi dibagi menjadi 5 kelompok dengan masing-masing kelompok terdiri dari 4-5 siswa. Model inkuiri bebas termodifikasi siswa diberikan permasalahan atau problemaatika tetang materi metabolisme dengan memberikan pertanyaan “bagaimana cara mahkluk hidup mendapat energi?”. Kemudian siswa di arahkan untuk melakukan ekperimen tetantang proses metabolisme. Pada proses pembelajaran siswa menemukan informasi dengan cara menyimpulkan sendiri proses eksperimen yang telah dilakukan. Sedangkan peran guru sebagai narasumber, pendorong dan memberikan bantuan demi kelancaran proses pembelajaran. Petunjuk yang diberikan guru hanya memberikan pertanyaan yang mengarahkan kepada pemecahan masalah yang dilakukan siswa. Hasil analisa masing-masing kelompok ditarik suatu kesimpulan. Siswa kelompok inkuiri bebas termodifikasi banyak mengalami kesulitan pada proses kesimpulan karena kurang terkonsep hasil pengamatan eksperimen tersebut. Pada proses pembelajaran dengan model inkuiri terbimbing dalam satu kelas berjumlah 36 siswa dan dikelompokkan menjadi 5 kelompok kecil, mereka melakukan percobaan sendiri. Awal pembelajaran dimulai siswa diberikan suatu permasalahan tentang materi metabolisme. Pada model inkuiri terbimbing siswa menemukan sendiri konsep metabolisme dengan cara melakukan ekperimen kelompoknya sendiri. Setiap siswa diberikan LKS untuk menyusun dan mencatat commit to user



proses eksperimen. Pada akhir pembelajaran setiap kelompok menyampaikan hasil analisanya kepada kelompok lain. Kemudian dari hasil analisa masingmasing kelompok ditarik suatu kesimpulan. Materi Metabolisme merupakan materi hafalan yang memerlukan eksperimen dan banyak

menggunakan aplikasi dalam kehidupan sehari-hari.

Seperti halnya proses fotosintesis yang dilakukan daun hijau, proses fermentasi asam susu dan sebagainya. Materi Metabolisme didominasi oleh praktikum. Oleh sebab itu, pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dapat meningkatkan prestasi siswa baik pada aspek kognitif, afektif dan psikomotor. Pada proses inkuiri terbimbing siswa lebih terkonsep dalam menarik kesimpulan karena banyaknya informasi baik dari guru dan LKS. Pertanyaan yang sudah tersedia dalam LKS sangat membantu siswa untuk menemukan informasi tentang materi metabolisme. Sedangkan pada inkuiri bebas termodifikasi siswa cenderung merasa bingung dalam menarik suatu kesimpulan. Oleh karena itu, siswa yang diberi inkuiri terbimbing memperoleh rata-rata prestasi belajar lebih baik dibanding dengan siswa yang diberi inkuiri bebas termodifikasi. Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Zehra ÖZDİLEK dan Nermin BULUNUZ yang menyatakan pembelajaran dengan inkuiri terbimbing lebih efektif dalam pembelajara IPA. Berdasarkan penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa penggunaan model inkuiri terbimbing lebih baik daripada model inkuiri bebas termodifikasi pada materi gelombang terhadap prestasi belajar siswa aspek kognitif, afektif, dan psikomotor. Sejalan dengan penelitian yang dilakukan Peggy Brickman (2009) commit to user



dalam jurnalnya mengungkapkan bahwa pembelajaran dengan model inkuiri dapat meningkatkan rasa percaya diri dan keterampilan sains. Pembelajaran yang dilakukan di laboratorium membuat siswa lebih percaya diri sehingga terjadi peningkatan prestasi belajar terutama pada materi IPA. Pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi menuntut siswa lebiah aktif dalam meneukan materi metabolisme. Dalam hal ini guru berperan sebagai pendorong untuk menemukan informasi. Hal ini sesuai dengan pernyataan yang diungkapkan oleh Opara dan Silas Oguzor dalam jurnalnya mengungkapkan bahwa pembelajaran inkuiri, peran

guru hanya sebagai pendorong siswanya untuk menemukan ide-ide untuk diri mereka sendiri dan untuk belajar ilmu-ilmu dengan mengembangkan, sejauh mungkin ilmu pengetahuan. Sehingga penggunaan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi sangat besar pengaruhnya terhadap prestasi kognitif, afektif dan psikomotor. 2.

Hipotesis Kedua Berdasarkan hasil uji General Linier Model diperoleh P-value prestasi

belajar baik pada aspek kognitif, afektif maupun psikomotor mempunyai hasil yang signifikan yaitu 0,000; 0,018; 0,012. Nilai P-value > taraf signifikansi 5% ( a = 0,05) hipotesis ditolak, artinya ada perbedaan keterampilan proses sains terhadap prestasi belajar siswa kognitif, afektif dan psikomotor. Pada penelitian ini, keterampilan proses sains siswa baik tinggi maupun rendah memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. Hal ini berarti bahwa dalam proses pembelajaran faktor keterampilan commit to user



proses sains siswa menunjang keberhasilan dalam prestasi siswa khususnya materi Metabolisme. Tingkat keterampilan proses sains siswa pada penelitian ini diketahui memberikan efek berbeda terhadap pencapaian prestasi belajar biologi pada hasil uji anava tiga jalan, hasil uji lanjutnya memberikan informasi dimana siswa yang memiliki tingkat keterampilan proses sains tinggi mendapatkan rata-rata prestasi lebih tinggi dari siswa yang memiliki tingkat keterampilan proses sains rendah. Keterampilan proses sains merupakan keseluruhan keterampilan ilmiah yang terarah (baik kognitif maupun psikomotor) yang dapat digunakan oleh yang bersangkutan untuk menemukan suatu konsep atau prinsip atau teori untuk mengembangkan konsep yang ada sebelumnya. Pada prestasi belajar afektif dapat dilihat pada saat melakukan praktikum di kelas, siswa yang lebih teliti, rajin dan objektif dalam mengamati dan menarik suatu kesimpulan. Pada saat praktikum tidak ada siswa yang diam dan mengantuk karena semua siswa mempunyai keinginan untuk aktif ikut serta dalam pembelajaran. Peran guru menjadi kurang dominan, guru hanya memberikan penjelasan akhir atas diskusi yang telah dilakukan. Siswa yang mempunyai keterampilan proses sains lebih mampu memahami mata pelajaran biologi terutama pada materi metabolisme. Pada materi metabolisme, siswa dituntut paham tentang proses-proses metabolisme pada makhluk hidup, seperti proses fotosintesis. Pada pelajaran biologi terutama materi metabolisme lebih menekankan pada praktikum. Siswa yang mempunyai teliti, kreatif, tekun, tenggang rasa, bertanggung jawab, kritis, objektif, rajin, jujur, commit to user



terbuka dan disiplin yang tinggi dapat mengembangkan pelajaran biologi dengan lebih memahami praktikum yang telah dilakukan. Keterampilan ini dapat digunakan sebagai wahana penemuan dan pengembangan konsep yang telah ditemukan atau dikembangkan dengan pengembangan keterampilan proses sains itu sendiri. Siswa yang mempunyai keterampilan proses sains cenderung lebih mandiri dalam belajar. Dalam melakukan suatu praktikum, siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi lebih mampu menyimpulkan apa yang diamati tanpa diberi petunjuk oleh guru. Sedangkan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah, mereka terbantu dengan adanya LKS sehingga proses penarikan kesimpulan dapat sesuai dengan yang diharapkan. Grace Teo Yew

Mei

(2007)

mengemukakan

bahwa

siswa

yang

mandiri

dalam

pembelajarannya mempunyai keterampilan proses sains yang tinggi. Siswa yang mempunyai

keterampilan

proses

pengembangan konsepnya lebih luas.

sains,

belajarnya

lebih

terarah

dan

Berdasarkan pernyataan di atas bahwa

keterampilan proses sains sangat besar pengaruhnya terhadap prestasi kognitif, afektif dan psikomotor. Hal ini dapat dilihat pada grafik pada gambar 4.15. siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi memperoleh rata-rata prestasi belajar lebih tinggi dibanding dengan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah. 3.

Hipotesis Ketiga Berdasarkan hasil uji General Linier Model diperoleh P-value prestasi

belajar baik pada aspek kognitif, afektif maupun psikomotor mempunyai hasil commit to user



yang signifikan yaitu 0,000; 0,000; 0,043. Nilai P-value < taraf signifikansi 5% ( a = 0,05) hipotesis ditolak, artinya ada perbedaan kreativitas verbal kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa. Hasil uji lanjut dan analisis ratarata diperoleh informasi bahwa siswa dengan kreativitas verbal tinggi cenderung mendapatkan prestasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang memiliki kreativitas verbal rendah. Kreativitas verbal merupakan kemampuan siswa dalam mendapat sustu informasi yang telah diperoleh sebelumnya sehingga dapat memecahkan masalah dengan menemukan banyak kemungkinan jawaban. Siswa yang mempunyai kreativitas verbal yang tinggi mampu mengolah informasi dari guru yang kemudian dikembangkan lagi dalam bentuk informasi yang lain. Hal ini terlihat pada saat proses pembelajaran terutama pada saat melakukan diskusi. Siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi lebih antusias dalam pembelajaran dan praktikum, karena mereka sangat tertarik pada tugas-tugas yang diberikan guru dan menganggap tugas tersebut sebagai suatu tantangan. Sedangkan pada siswa yang mempunyai kreativitas verbal rendah cenderung diam dan mudah bosan dengan proses pembelajaran. Sehingga dapat diketahui bahwa kreativitas verbal merupakan faktor internal yang sangat berpengaruh terhadap prestasi belajar baik pada aspek kognitif, afektif maupun psikomotor. Hal ini dapat dilihat bahwa siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi memperoleh prestasi belajar lebih tinggi dibanding dengan siswa yang mempunyai kreativitas verbal rendah.

commit to user


4.


Hipotesis Keempat Berdasarkan hasil uji General Linier Model diperoleh P-value prestasi

belajar pada aspek kognitif, afektif dan psikomotor masing-masing sebesar 0,915, 0,080, 0,842. Nilai P-value > taraf signifikansi 5% ( a = 0,05) hipotesis diterima, artinya tidak ada interaksi pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan keterampilan proses sains terhadap prestasi belajar pada aspek kognitif, afektif dan psikomotor. Keterampilan proses sains sangat berkaitan dengan proses saat melakukan praktikum. Pada pembelajaran inkuiri terbimbing dan inkuiri babes termodifikasi, dilakukan dengan cara praktikum. Siswa dalam mengali materi metabolisme disajikan praktikum dan kemudian siswa menyimpulkannya. Pada proses praktikum baik menggunakan inkuiri terbimbing atau inkuiri bebas termodifikasi, siswa dituntut melakukan praktikum sesuai dengan perintah atau informasi yang telah diberikan guru baik dalam wujud LKS maupun keterangan. Sehingga ini dapat disimpulkan bahwa interaksi antara pembelajaran inkuiri melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan keterampilan proses sains siswa tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. pada materi Metabolisme. Artinya tingkat keterampilan proses sains dan penggunaan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi mempunyai pengaruh yang hampir sama terhadap prestasi belajar pada materi Metabolisme. Hal ini dimungkinkan karena banyak faktor yang dapat mempengaruhi proses pencapaian prestasi belajar baik dalam maupun luar diri siswa diluar faktor metode, dan commit to user



keterampilan proses sains siswa yang digunakan dalam penelitian ini, serta masih banyak keterbatasan dalam penelitian ini sehingga tidak dapat mengontrol faktorfaktor tersebut di luar kegiatan belajar mengajar. 5.

Hipotesis Kelima Berdasarkan hasil uji General Linier Model diperoleh P-value prestasi

belajar pada aspek kognitif, afektif dan psikomotor masing-masing sebesar 0,225 , 0,039 , 0,047. Nilai P-value > taraf signifikansi 5% ( a = 0,05) hipotesis diterima, artinya tidak ada interaksi antara pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan kreativitas verbal tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar kognitif. Sedangkan pada prestasi afektif dan psikomotor, nilai P-value < taraf signifikansi 5% ( a = 0,05) hipotesis ditolak berarti interaksi antara pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi belajar afektif dan psikomotor. Pada saat praktikum berlangsung terlihat bahwa pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi, siswa memiliki kreativitas verbal tinggi dan rendah mempunyai nilai rata-rata prestasi kognitif yang tidak jauh berbeda. Saat berdiskusi, siswa yang memiliki kreativitas verbal tinggi menyampaikan informasi dengan cara yang kreativif seperti dengan menampilkan gambar, sehingga siswa lain dapat menerima informasi dengan baik. Hal ini memungkinkan bahwa siswa yang mempunyai kreativitas verbal rendah dapat mengerjakan tes kognitif dengan perbedaan nilai rata-rata yang tidak signifikan.

commit to user



Siswa yang diberi inkuiri terbimbing mempunyai kreativitas verbal tinggi memperoleh nilai rata-rata prestasi afektif dan psikomotor paling tinggi. Hal ini terlihat pada saat proses inkuiri terbimbing baik pada saat praktikum maupun berdiskusi. Siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi mampu menangkap informasi yang disampaikan guru ataupun LKS kedalam informasi dengan bentuk lain. Sedangkan pada saat inkuiri bebas termodifikasi siswa yang mempunyai kreativitas verbal kurang begitu memahami informasi yang diberikan guru pada saat praktikum, jadi pada saat proses menarik kesimpulan siswa hanya mampu menyampaikan apa yang diinformasikan dari guru. Berdasarkan tabel 4.30 hasil uji lanjut anava dengan menggunakan uji Scheffe, perbedaan nilai rata-rata prestasi afektif yang signifikan terjadi pada siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi pada inkuiri terbimbing dengan siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi pada inkuiri bebas termodifikasi, siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi dengan rendah pada kelas inquiri terbimbing, dan siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi pada inkuiri terbimbing dengan siswa yang mempunyai kreativitas verbal rendah pada inkuiri bebas termodifikasi. Pada prestasi aspek psikomotor, pada kelas inkuiri terbimbing siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi lebih cermat dan antusias dalam menangkap setiap informasi yang ada. Sedangkan pada kelas inkuiri bebas termodifikasi siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi juga mampu mengolah informasi yang ada ke konsep lain yang sesuai dengan materi metabolisme, tetapi semua informasi yang didapat belum bisa tersaji dengan jelas. Sehingga pada kelas commit to user



inkuiri bebas termodifikasi perlu adanya bimbingan yang intensif dari guru. Hal ini dapat disimpulkan bahwa adanya interaksi pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi dengan kreativitas verbal (tinggi dan rendah) memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi psikomotor. 6.

Hipotesis Keenam Berdasarkan hasil uji General Linier Model diperoleh P-value prestasi

belajar kognitif, afektif dan psikomotor masing-masing sebesar 0,041, 0,156, 0,495. Nilai P-value > taraf signifikansi 5% ( a = 0,05) hipotesis diterima, artinya tidak ada interaksi kemampuan berpikir abstrak dan kongkret dengan keterampilan proses sains terhadap prestasi belajar siswa pada aspek afektif dan psikomotor. Berdasarkan hasil analisis siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi atau rendah dan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi atau rendah memperoleh prestasi belajar yang hampir sama. Prestasi belajar pada aspek kognitif, siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi lebih mampu memahami dan menyimpulkan materi metabolisme pada saat proses pembelajaran inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi berlangsung. Pada saat tes kognitif, siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal tinggi mampu menyelesaikan tes kognitif dengan baik. Hal ini terlihat bahwa siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal tinggi memperoleh hasil rata-rata prestasi kognitif tertinggi. commit to user



Prestasi belajar afektif dan psikomotor terlihat pada saat proses praktikum, baik siswa yang bekerja dengan sebaik-baiknya demi kelompoknya. Siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal tinggi mampu memberikan informasi yang berbeda ke siswa yang lain. Sedangkan siswa yang mempunyai keterampilan proses sains rendah dan kreativitas verbal rendah juga mampu melakukan praktikum dengan sebaik mungkin. Adanya kerjasama antar kelompok dalam melakukan praktikum ataupun diskusi, sehingga dapat disimpulkan bahwa, ada interaksi antara keterampilan proses sains dengan kemampuan berpikir terhadap prestasi belajar afektif dan psikomotor pokok materi Metabolisme. Artinya tingkat keterampilan proses sains dan kreativitas verbal mempunyai pengaruh yang tidak signifikan terhadap prestasi belajar Biologi. Hal ini dimungkinkan karena keterampilan proses sains dan kemampuan berpikir yang dapat mempengaruhi proses pencapaian prestasi belajar baik dalam maupun luar diri siswa diluar. 7.

Hipotesis Ketujuh Berdasarkan hasil uji General Linier Model diperoleh P-value prestasi

belajar pada aspek kognitif, afektif dan psikomotor masing-masing sebesar 0,998, 0,492, 0,961. Nilai P-value > taraf signifikansi 5% ( a = 0,05) hipotesis diterima, artinya ada interaksi antara pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri beabs termodifikasi dengan keterampilan proses sains (tinggi dan rendah) dan kreativitas verbal (tinggi dan rendah) terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. commit to user



Siswa yang mempunyai keterampilan proses sains tinggi dan kreativitas verbal tinggi memperoleh nilai rata-rata prestasi kognitif, afektiif dan psikomotor paling tertinggi, hal ini berlaku pada kelas inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi. Pada kelas inkuiri terbimbing dengan inkuiri bebas termodifikasi, nilai rata-rata prestasi belajar siswa yang mempunyai keterampilan tinggi dan kreativitas verbal tinggi yang paling baik yaitu pada kelas inkuiri terbimbing. Hal ini dapat dilihat bahwa setiap sisswa yang mempunyai keterampilan proses sains (tinggi dan rendah) dan kreativitas verbal (tinggi dan rendah) masih perlu bimbingan yang banyak dan siswa harus lebih kreatif untuk mendapatkan informasi bukan hanya berasal dari guru, buku paket dan LKS, siswa dapat mengkaitkannya dengan kehidupan sehari-hari. Sehingga dapat disimpulkan bahwa tidak terjadi interaksi antara model pembelajaran, keterampilan proses sains dan kreativitas verbal terhadap prestasi belajar biologi pokok bahasan metabolisme. Artinya tingkat keterampilan proses sains, tingkat kreativitas verbal dan penggunaan pendekatan starter eksperimen melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi mempunyai pengaruh sendiri-sendiri terhadap prestasi belajar biologi pokok materi metabolime. Hal ini dimungkinkan karena banyak faktor yang dapat mempengaruhi proses pencapaian prestasi belajar (kognitif, afektif dan psikomotor) baik dalam maupun luar diri siswa diluar faktor model pembelajaran, keterampilan proses sains dan kreativitas verbal yang digunakan dalam penelitian ini, serta masih banyak keterbatasan dalam penelitian ini sehingga peneliti tidak dapat mengontrol faktor-faktor tersebut di luar kegiatan belajar mengajar. commit to user



E. Keterbatasan Penelitian Dalam penelitian ini telah dilakukan dan diusahakan dengan semaksimal mungkin, akan tetapi masih disadari sepenuhnya bahwa hasil yang diperoleh mungkin tidak sesuai dengan harapan. Hal ini terjadi karena beberapa faktor yang mempengaruhi atau membatasi hasil penelitian ini. Faktor-faktor tersebut antara lain: 1. Siswa belum terbiasa melaksanakan pembelajaran menggunakan model inkuiri. Hal ini dapat mempengaruhi hasil penelitian dan prestasi belajar Biologi. 2. Sampel tidak dilakukan uji statistik. 3. Kurangnya pengalaman peneliti dalam melakukan penelitian, mulai dari persiapan, pelaksanaan sampai penyusunan laporan yang kurang sempurna. 4. Model dan model pembelajaran yang digunakan dalam penelitian ini selain memiliki kelebihan, tentu juga memiliki kelemahan. 5. Namun apabila dia sekedar melaksanakan tanpa menyadari apa yang sedang dikerjakannya, maka perolehannya kurang bermakna dan memerlukan model lama untuk menguasainya.

commit to user


digilib.uns.ac.id

BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN

A. Kesimpulan Dengan memperhatikan latar belakang masalah, perumusan masalah, kajian teori, hipotesis sampai pada pengumpulan data dan pengujian hipotesa dapat disimpulkan: 1.

Penggunaan model pembelajaran inkuiri melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi memberikan pengaruh terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor.

2.

Pembelajaran inkuiri melalui inkuiri terbimbing dan bebas termodifikasi menunjukkan adanya pengaruh terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor dimana model inkuiri melalui inkuiri terbimbing menunjukkan hasil rata-ratanya lebih besar dibandingkan dengan rata-rata pada model inkuiri melalui inkuiri bebas termodifikasi.

3. Keterampilan proses sains baik tinggi maupun rendah memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi belajar kognitif, afektif dan psikomotor. Hal ini berarti bahwa dalam proses pembelajaran faktor keterampilan proses sains menunjang keberhasilan dalam prestasi siswa khususnya materi metabolisme. 4. Siswa yang mempunyai kreativitas verbal tinggi cenderung lebih terampil dan cermat dalam pembacaan alat ukur seperti termometer, stop watch, timbangan dan lain-lain. Hal ini berarti siswa dengan kreativitas verbal tinggi cenderung commit to user

156



mendapatkan prestasi baik kognitif, afektif maupun psikomotor yang lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang memiliki kreativitas verbal rendah. 5. Siswa yang mempunyai tingkat ketrampilan proses sains dan penggunaan model inkuiri melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi mempunyai pengaruh sendiri-sendiri terhadap prestasi kognitif, afektif dan psikomotor. Hal itu dapat disimpulkan bahwa adanya interaksi antara kreativitas verbal tinggi dan kreativitas verbal rendah dengan model inkuiri tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhap prestasi kognitif, afektif dan psikomotor. 6. Tingkat penggunaan model inkuiri terbimbing, inkuiri bebas termodifikasi dan kreativitas verbal mempunyai pengaruh sendiri-sendiri terhadap prestasi kognitif. Sedangkan pada prestasi afektif dan psikomotor model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi memberikan pengaruh yang signifikan. 7. Tingkat ketrampilan proses sains dan kreativitas verbal mempunyai pengaruh sendiri-sendiri terhadap prestasi belajar biologi aspek afektif dan psikomotor pada materi metabolisme. Sedangkan interaksi antara siswa yang mempunyai ketrampilan proses sains dan kreativitas verbal memberikan pengaruh yang signifikan terhadap prestasi belajar biologi aspek kognitif. 8. Model inkuiri terbimbing dan bebas termodifikasi, tingkat ketrampilan proses sains, tingkat kreativitas verbal mempunyai pengaruh sendiri-sendiri terhadap prestasi belajar biologi. Sehingga interaksi antara model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi, tinggi rendahnya ketrampilan proses sains commit to user



dan kreativitas verbal terhadap prestasi belajar biologi baik aspek kognitif, afektif maupun psikomotor.

B. Implikasi Berdasarkan pembahasan dan simpulan yang dipaparkan dalam penelitian ini memberikan implikasi sebagai berikut: 1. Teoritis Pembelajaran biologi dengan model inkuiri terbimbing dan bebas termodifikasi dapat diterapkan pada siswa dengan semua tingkat ketrampilan proses sains dan kreativitas verbal baik tinggi maupun rendah. Penggunaan model inkuiri terbimbing dan bebas termodifikasi dapat diterapkan dalam pembelajaran biologi, siswa akan lebih aktif, akan menemukan dan membuktikan sendiri tentang konsep–konsep dan pengetahuan biologi. Selain itu, pembelajaran inkuiri dapat melatih siswa untuk memiliki kesadaran sendiri tentang kebutuhan belajarnya dan penanaman kebiasaan belajar berlangsung seumur hidup. 2. Praktis a. Guru perlu menerapkan model inkuiri terbimbing dan bebas termodifikasi untuk materi metabolisme, agar siswa dapat terlibat langsung dan menemukan sendiri konsep-konsep serta teori tentang materi tersebut. b. Guru diharapkan dapat memperhatikan keterampilan proses sains, karena ketrampilan proses sains merupakan keterampilan yang diperlukan saat melakukan praktikum terlebih pada pelajaran IPA. commit to user



c. Guru perlu memahami kreativitas, karena siswa dengan kreativitas verbal tinggi dapat mengembangkan suatu informasi yang telah diperoleh sebelumnya sehingga dapat memecahkan masalah dengan menemukan banyak kemungkinan jawaban. d. Sekolah

hendaknya

menyediakan

kelengkapan

pendukung

proses

pembelajaran dengan model inkuiri terbimbing dan bebas termodifikasi berupa sarana dan prasarana laboratorium yang memadai dan sarana informasi misalnya LKS.

C. Saran Berdasarkan simpulan dan implikasi hasil penelitian, sebagai perbaikan dan peningkatan dalam pembelajaran biologi saran dari peneliti adalah 1. Untuk Para Guru a

Dalam penggunaan model inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi, hendaknya dilakukan persiapan yang matang, sehingga pembelajaran dapat berjalan lancar sesuai dengan rencana. Beberapa hal yang perlu disiapkan dalam penggunaan model inkuiri melalui inkuiri terbimbing dan inkuiri bebas termodifikasi antara lain: 1) menyiapkan dan mengecek alat dan bahan untuk melakukan praktikum, 2) menyiapkan LKS dengan sintaks inkuiri dan sumber informasi lain yang dapat mempermudah siswa dalam memahami konsep.

commit to user


b


Perlu dilakukan penelitian tentang faktor-faktor lain yang berpengaruh terhadap prestasi belajar, sehingga dapat menambah pengetahuan guru dalam upaya meningkatkan prestasi belajar siswa.

c

Guru harus memberi tes awal sebelum pembelajaran dimulai, bagi siswa yang memiliki ketrampilan proses sains rendah maka harus dilaksanakan remidial, agar prestasi belajarnya dapat mengingkat.

2. Untuk Peneliti Lain Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan untuk penelitianpenelitian berikutnya yang sejenis dan hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi bagi perkembangan ilmu pengetahuan pada khususnya mata pelajaran biologi pada materi metabolisme.

commit to user

PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit 2013 to user

Recommend Documents